Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ 1ц635893

Союз Советских

Социалистических

Республик

> з

1 г

j,, (61) Дополнительный к ятенту (22) Заявлено 22.03.74 (21) 2007757,, 06 (23) Приоритет — (32) 22.03.73 (31) P 2314301.3 (33) ФРГ (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень М 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51 ) 1 1 К1

F 01Р 11!02

Государственный комитет (53) УДК 621.43 — 71 (088.8) ло делам и;обретений и открытий (72) Авторы изобр етения

Иностранцы

1

Рихард Хеннинг и Эрвин Шваигер (ФРГ) у

Иностранная фирма

«Байерише Моторен Верке АГ» (ФРГ) (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к системам охлаждения двигателя внутреннего сгорания.

Известны системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащие водяную рубашку блока цилиндров, подключенный к ней терморегулятор, соединенный с радиатором и его обводной трубой, и размещенные в верхних точках системы вентиляционные каналы, из KQTopblx по меньшей мерс один сообщен при помощи воздуховыпускного трубопровода с расширитечьным баком (1).

Известны также системы охлаждения, у которых терморегулятор выполнен в виде нескольких термостатов, размещеннblx в общем корпусе и обеспечивающих ускоренный прогрев vëàäàãåíòà после запуска двигателя путем перепуска по обводной трубе (2).

В известных устройствах с воздуховыпускным трубопроводом сразу же после запуска начинается циркуляция хладагента по воздуховыпускному трубопроводу и, следовательно, процесс прогрева двигателя замед,чяется.

Целью изобретения является ускорение прогрева двигателя после запуска.

Для достижения поставленной цели возду: овыпускной трубопровод снабжен поплавковым клапаном, установленным в его впускном отверстии. Впускное отверстие воздуховыпускного трубопровода может

5 быть подключено к каналу терморегулятора, сообщенному с остальными вентиляционными кяналамп системы, а поплавковый клапан может быть выполнен коническим.

Перекрытие воздуховыпускного трубопро10 вода клапана исключает утечку iëàäàãåíòà в расширительный бак, в результате чего обеспечивается циркуляция последнего или в самой рубашке или по обходному циркуляционному контуру. В результате этого процесс нагревания происходит быстрее, гго улучшает условия эксплуатации, снижает износ двигателя и сокращает время работы нагревательных устройств. В результате того, что впускное отверстие воздуховыпускного трубопровода присоединено к каналу терморсгулятора, который соединен с другими вентиляционными каналами посредством одного единственного поплавкового к,1апяня, может быть обеспечено

25 у;1я,.1енис воздуха как из радиатора, тяк и из полостей, 11аходящихся в корпусе термостятя псред и зя клапаном, управляющим цирк л 11ц11с!! хл ада ген а.

635893

При выполнении поплавкового клапана коническим этот клапан посредством своего конусообразного седла одновременно у!!равляет несколькими отверстиями вентиляционных каналов.

Н2 фиг. 1 схема описываемой системы; на фиг. 2— корпус терморегулятора, выполненный в ВиДЕ тЕРМОСтата С ЧаСтИЧНЫМ РаЗРСЗО vI Б ЗОне.поплавкового клапана, Впд с торцы; па фиг. 3 — -Го >ке, вид сбоку.

Система охлаждения двигателя 1 БпутреннсГО сГОр21!Ня Бк !IОЧ2ет В ссоя Водя!1 !О рубашку блока цилиндров с первой зоной

2, расположенпои непосредс!Венa!o Б блоке цилиндрОВ дВиГателя и н ОснОВнОм ОхБ2 ыВающей цилиндры. Вторая зона 3 рубашки расположена в головке блока цилиндров и охватывает, прежде всего поверхности, примыкающие к камере сгорания, и каналы газообмена..

Для циркуляции хладагента двш атель снабжен отверстиями впуска 4 и выпуска 5 х!1адаге11та, p2ctioложенпыми соответс1Вепно в нижней части зоны 2 и в Верхней части зоны 3. К отверстию 5 Выпуска хладагента подсоединен трубопровод 6 подвода хладагента к верхнси точке радиатора 7. 1рубопровод б в месте разветвления, выполненном в виде полости 8, соединен с корпусом 9 термостата. В полости 8 расположен упругий элемент 10 клапана 11, снабженного тарелкой 12. Этот клапан может перекрывать перепускное отверстие.

К Н1!жней полости радиатора 7 подсоединен отводящий трубопровод 13, подключенный к корпусу термостата. Этот трубоIIpoBoJI, .Может быгь 110JIHocTblo или !аст!! 1но перекрыт тарельчатым клапаном 14, перекрывающим отверстие 15; 1 арельчатый клапан 14 и тарельчатый клапан 16, который предназначен для открывания или запирания управляющего отверстия 17 обводной трубы 18 радиатора, являются частями трехходового термостата, расположенного во внутреннем пространстве корпуса 9. 1 арельчатые клапаны 14 и 16 управляются при помощи упругодеформируемого элемента 19, который в соответствии с температурой изменяет сво!о длину. При этом тарельчатые клапаны могут перекрывать отверстия 15 и 17. Смесительная камера 20 термостата таким образом соединена как с радиатором, так и c: водяной рубашкой.

К смесительной камере 20 подсоединен впускной трубопровод 21 насоса 22, который подает хладагент по напорному трубопроводу 23 через отверстие 4 Б первую зону 2 охлаждающей рубашки двигателя 1.

Кроме того, смесительная камера 20 соединена с расширительным баком 24 при помощи воздуховыпускного трубопровода 25, Чтобы при заполнении системы охлаждения хладагснтом избежать проникновения пузырьков воздуха, которые угрожали бы

0 !

О ! 0 0

2д

65 надежной эксплуатации насоса 22, а также охлаждению зон сгорания, в верхних точках системы предусмотрены Вентиляционные каналы. Для вентиляции радиатора 7 к

eIo верхней точке подсоединен вентиляционныи канал 26, подключенный к полости корпуса термостата в зоне, расположенной между отверстием 15 и трубопроводом 13 и примыкающей к месту подключения воздуховыпускного трубопровода 25. К этой жс точке примыкает второй вентиляцион-!!!.;!! канал 2/, предназначенный для выпуска воздуха из верхней точки смесительной камеры 20 термостата.

Воздуховыпускной трубопровод в стыке

- корпусом термостата выполнен в виде

i.ðåäóñìoTðåHHoé в корпусе полости с поплавковым клапаном 28. При повышении уровня жидкости в полости поплавковый клапан всплывает и перекрывает впускное отверстие трубопровода 25. Вентиляционные каналы 26 и 27 при этом также отключаются от расширительного бака. Циркуляция хладагента по вентиляционным каналам в расширительный бак и возврат его из бака в систему исключаются, что обеспечивает ускоренный прогрев хладагента в замкнутом объеме. С этой же целью во время прогрева полость смесительной камеры 20 замкнута тарельчатым клапаном 11, а радиатор 7 — тарельчатым клапаном 14.

Расширительный бак сообщен с системой циркуляции хладагента при помощи трубы

29, подключенной к его нижней точке и к корпусу термостата. Если клапан 11 закрыт, циркуляция хладагента по этой трубе исключена.

Корпус термостата, изображенного на фиг. 2 и 3, представляет собой литую деталь, которая изготовлена преимущественно из алюминия или других известных сплавов легких металлов. Он состоит из собственно корпуса 30 и крышки 31, которая крепится к корпусу болтами 32. Между поверхностями сопряжения корпуса и крышки корпуса предусмотрено уплотнение 33.

Корпус 30 для крепления к двигателю снабжеч фланцем с крепящими ушками 34 и 35. Eðoìå того, он имеет соединительные штуцеры 36 — 38 для трубопровода 6 хладагснта, трубы 29 и впускного трубопровода

21 насоса, На крышке 31 для отводящего трубопровода 13 радиатора предусмотрен соединительный штуцер 39. Для выпуска воздуха

Б корпусе термостата и его крышке предусмотрены вентиляционные каналы 26 и 27.

Воздуховыпускной трубопровод 25 соединен с клапаном 28 при помощи сверления в крышке, от этого сверления ответвляется канал 27, Соединительные штуцеры на крышке служ21 для подсоединения вентиляционных каналов 26 и 27 к расширительному баку и к радиатору.

635893

Поплавковый клапан 28 имеет конический участок 40 и цилиндрическую направляющую часть 41. Седло 42 клапана выполнено в виде полого конуса, К седлу клапана подсоединяются вентиляционные ка- 5 налы, например сопряжение с каналом 27 показано в виде отверстия.

Как только при заполнении системы охлаждения хладагентом уровень хладагента достигает поплавкового клапана, последний 10 прижимается к поверхности седла 42. Этим предотвращается проникновение хладагента в воздуховыпускной трубопровод 25 и исключается циркуляция хладагента по вентиляционным каналам 26 и 27 через 15 расширительный бак 24, трубу 29, корпус термостата и зоны 2 и 3 охлаждающей рубашки двигателя 1.

Таким образом, обеспечено быстрое нагревание двигателя без замедляющего вли- 20 яния циркуляции хладагента через расширительный бак.

Формула изобретения

1. Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая водяную рубашку блока цилиндров, подключенный к ней терморегулятор, соединенный с радиатором и его обводной трубой, и размещенные в верхних точках системы вентиляционные каналы, из которых по меньшей мере один сообщен при помощи воздуховыпускного трубопровода с расширительным баком, отличающееся тем, что, сцелью ускорения прогрева двигателя после запуска, воздуховыпускной трубопровод снабжен поплавковым клапаном, установленным в его впускном отверстии.

2. Система по п. 1, отл и ч а юща яс я тем, что впускное отверстие воздуховыпускного трубопровода подключено к каналу терморегулятора, сообщенному с остальными вентиляционными каналами системы.

3. Система по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ а яс я тем, что поплавковый клапан выполнен коническим.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ливенцев Ф. Л. Высокотемпературное охлаждение двигателей внутреннего сгорания. М., «Машиностроение», 1964, с. 10.

2. Патент ФРГ № 1209362, кл. 46, с. 4, 13, оп блик. 1966.

635893

И г. Z

Рог g

Составитель М. Файн

Тсхред С. Антипенко

Корректор Н. Федорова

Редактор Н. Суханова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2070/15 Изд. № 768 Тираж 638 Подписное

11ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раун скан наб., д. 4/5