Устройство для регулирования температуры охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания

. Р 01 Заявка Ф К". 3226104, кл (54) УСТРОЙ ТЕМП Е РАТУ СТИ ДВИГАТ НИЯ(57) Сущност следующем: у 16, опублик, 19 Я РЕГУЛИРОВАНИЯ ЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОУТР Е Н Н Е ГО С ГО РА- тения заключается в о состоит из термореСТВО ДЛ РЫ ОХЛА ЕЛЯ ВН изоб трой( 1 0 с, Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССРОПИСА АВТОРСКОМУ СВИД гулятора 1, датчика температуры 9, термоэлектрогенератора 7 и блока управления 10, Шток 2 терморегулятора 7 соединен с электромагнитом 6. Терморегулятор соединяется патрубком 15 подвода охлаждающей жидкости из выходного коллектоора рубашки охлаждения, патрубком перепуска 16 и патрубком 17 выпуска охлаждающей жидкости на холодильник. Для распределения потока жидкости на перепуск и на холодильник внутри терморегулятора, на штоке 2 закреплены клапаны 3 и 4. Блок управления 10 в зависимости от температуры жидкости в системе охлаждения подает нужное напряжение на электромагнит 6, который через шток 2 производит открь:тие и закрытие клапанов 3 и 4. Электроэнергия, вырабатываемая термоэлектрогенератором 7, поступает на питание электромагнита. 2 ил, С:5 10 15 20 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к автоматическому регулированию в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания и может быть использовано транспортными средствами,Известны терморегуляторы системы охлаждения двигателя, содержащие сильфоны с легкокипящей жидкостью /этиловым спиртом, этиловым эфиром, ацетоном и др./ (1)При повышении температуры охлаждающей воды рабочая жидкость испаряется и давление ее паров воздействует на подвижную тарелку регулирующие пружины, закрепленного на мембране, Такие терморегуляторы имеют недостаточную чувствительность и поэтому не обеспечивают требуемого регулирования, Кроме того, эти терморегуляторы имеют небольшой срок службы.Известны также терморегуляторы непрямого действия (2)Такие терморегуляторы имеют широкое распространение в судовых дизельных установках и в дизелях мощностью более 1470 кВт. Терморегулятор состоит из блока управления с датчиком и регулирующим органом, При изменении температуры пресной воды в системе охлаждения датчик в виде чувствительного элемента дилатометрического типа расширяется или сжимается и через систему рычагов перемещает золотник. Золотник блока регулирует подачу сжатого воздуха из воздушного баллона к исполнительному механизму регулирующего органа терморегулятора или производит выпуск воздуха в атмосферу для разгрузки воздушной магистрали, Управляющий воздух поступает в надмембранную полость сервомотора, воздействующего на регулирующий орган, При изменении давления управляющего воздуха на мембрану происходит перемещение регулирующего золотника через пружину и, следовательно, перераспределение количества потока воды, поступающего на холодильник и на перепуск, Недостатком терморегулятора непрямого действия является большой расход воздуха. Известно устройство, содержащее клапан с термостатическим рабочим элементом, (3) Для поддержания температуры в контуре охлаждения, независимо от различных условий эксплуатации или внешних воздействий, рабочий поршень термостатического рабочего элемента снабжен упором, регулируемым посредством установочного привода так, что благодаря этому температура открытия и регулируемая характеристика термостата могут изменяться,Недостатком данного устройства является использование сложного привода, а также небольшая эффективность регулирования температуры охлаждающей жидкости системы охлаждения,Целью настоящего изобретения является повышение эффективности системы охлаждения,Указанная цель достигается тем, что устройство для регулирования системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания с выхлопным трубопроводом, содержащее корпус с подключенным к нему патрубком, подвода охлаждающей жидкости из выходного коллектора рубашки охлаждения двигателя, патрубком перепуска и патрубком выпуска охлаждающей жидкости на холодильник, пружину и два клапана, установленные на штоке, связанным с блоком управления снабжено электромагнитом, датчиком температуры и термоэлектрогенератором, размещенным на выхлопном трубопроводе, а блок управления подключен входом к датчику температуры, установленным на выходном коллекторе рубашки охлаждения, а выходом к штоку. Сопоставленный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием датчика температуры, электромагнита, электрического блока управления и термоэлектрогенератора,Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна",Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что датчики температуры, электромагниты, электрические блоки управления и термоэлектрические генераторы широко известны, однако при их введении в указанной связи с остальными элементами схемы в заявляемом устройстве для регулирования системы охлаждения двигателя проявляют новые свойства, что приводит к повышению эффективности работы устройства, Это позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".На фиг, 1 представлена структурная схема устройства для регулирования температуры охлаждающей жидкости двигателя; на фиг, 2 - принципиальная электрическая схема блока управления работой электромагнита,Устройство для регулирования температуры охлаждающей жидкости двигателя содержит корпус 1 терморегулятора с клапанами 3 и 4, установленные внутри корпуса 1 и закрепленные на штоке 2, на котором установлена пружина 5 соединен с ротором электромагнита 6. Кроме того устройство содержит термогенератор 7, установленный на выхлопном трубопроводе 14,реле напряжения 8 со своими контактами 11и 12, датчик температуры 9 в виде термопары или терморезистора, установленный на 5выходном коллекторе 18 рубашки охлаждения, блок управления 10, соединенный входом к датчику температуры 9, а выходомчерез электромагнит б к штоку 2 и блокпитания 13. 10Основными элементами блока управления 10, см. фиг. 1 является см, фиг. 2, операцион н ый усилитель 19, регуляторчувствительности 20 и составные транзисторы 21 и 22, 15Устройство работает следующим образом.При неработающем двигателе шток 2,см. фиг. 1 под действием пружины 5 клапаном 4 закрывает проход жидкости на холодильник, а клапаном 3 открывает проходжидкости на перепуск,После запуска двигателя, когда в системе охлаждения температуры жидкости, например Тж 70, данное устройство остается без изменения, т.е. поток жидкости системы охлаждения идет мимо холодильника. Тем самым происходит интенсивныйпрогрев двигателя, что очень важно для эффективной работы двигателя, При этом 30электромагнит б не может осилить усилиепружины 5/подбирается расчетным и опытным путем/. При достижении температуры охлажда ющей жидкости, например Тж70 С сигнал датчика температуры усиливается по напряжению /фиг, 2/ операционным усилителем 14 и этот сигнал через регулятор чувствительности 15 поступает на 40 электромагнит б. При этом напряжение на обмотке электромагнита прямо пропорционально напряжению датчика температуры и благодаря расчетным и опытным данным усилие электромагнита пересиливает уси лие пружины и клапан 4 открывается. Поток охлаждающей жидкости начинает поступать на холодильник, а часть - продолжает поступать на перепуск,При дальнейшем увеличении темпера туры охлаждающей жидкости системы охлаждения двигателя клапан 4 под действием электромагнита б продолжает открываться, а клапан 3 - закрываться, При достижении температуры до порогового значения, например Тж80"С, клапан 4 полностью открывается, а клапан 3 - закрывается, Весь поток охлаждаемой жидкости идет на холодильник.Для увеличения экономичности работы двигателя в устройстве предусмотрен термоэлектрогенератор, установленный на выхлопном трубопроводе двигателя, который позволяет питать электромагнит электроэнергией. В случае выхода из строя термоэлектрогенератора или недостачи рабочего напряжения на малой частоте вращения двигателя в устройстве предусмотрен источник питания 13, переключающий питание электромагнита 6 при помощи реле напряжения 8 со своими контактами 11 и 12,Таким образом, устройство для регулирования температуры охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания позволяет поддерживать оптимальный температурный режим охлаждающей жидкости в системе охлаждения на всех режимах его работы и позволяет увеличить мощность, моторесурс, уменьшить удельный расход топлива, утилизировать тепло отработанных газов двигателя,Формула изобретения Устройство для регулирования температуры охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания с выхлопным трубопроводом, содержащее корпус с подключенными к нему патрубком подвода охлаждающей жидкости из выхлопного коллектора рубашки охлаждения двигателя. патрубком перепуска и патрубком выпуска охлаждающей жидкости, пружину и два клапана, установленных внутри корпуса и закрепленных на штоке, связанном с блоком управления, отл ича ю щ ее ся тем, что, с целью повышения эффективности, оно снабжено электромагнитом, датчиком температуры и термоэлектрогенератором, размещенным на выхлопном трубопроводе, блок управления подключен входом к датчику температуры, установленном на выходном коллекторе рубашки охлаждения, а выходом - к штоку,1763687 Корректор Э.Лончаков едактор Г,Бельск аказ 3440 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Рп Йютетщу Составитель В.ТимофеТехред М.Моргентал