Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания

ОПИСАН И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ635893 Союз Советских Социалистических Республик(088.8) 30.11,78. Бюллетень М 44вания описания 30,11.78 43) Опубликован 45) Дата опубли ло делам иеабретеиии и открытий(72) Авторы изобретеци Иностранцы ихард Хеннинг и Эрвин Ш(ФРГ) Иностранная фирма Байерише Моторен Веркева 71) Заявител СТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯВНУТРЕННЕГО 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 которых по меньшей мерс один сообщен при помощи воздуховыпускного трубопровода с расширитечьным баком 11,Известны также системы охлаждения, у которых терморегулятор выполнен в виде нескольких термостатов, размещенных в общем корпусе и обеспечивающих ускоренный прогрев хладагента после запуска двигателя путем перепуска по обводной трубе (2,В известных устройствах с воздуховыпускцым трубопроводом сразу же после запуска начинается циркуляция хладагента по воздуховыпускному трубопроводу и,следовательно, процесс прогрева двигателя замедляется.Целью изобретения является ускорение прогрева двцгятеля после запуска.Для достижения поставленной цели воздуховыцускцой трубопровод снабжен поцлавковым клапаном, установленным в его впускном отверстии. Впускное отверстие воздуховыпускцого трубопровода может 5 быть подключено к каналу терморегулятора, сообщенному с остальными вентиляционными кяналамп системы, а поплавковый клапан может быть выполнен коническим.Перекрытие воздуховыпускного трубопро 1 и вода клапана исключает утечку хладагентав расширительный бак, в результате чего обеспечивается циркуляция последнего цли в самой рубашке цлц по обходному циркуляционцому контуру. В результате этого 15 процесс нагревания происходит быстрее,что улучшает условия эксплуатации, сиикает износ двигателя и сокращает время работы нагревательных устройств, В результате того, что впускное отверстие воз духовыпускцого трубопровода присоединенок каналу терморсгулятора, который соединен с другцмц вентиляционными каналами посредством одного единственного поцлявкового клапана, может быть обеспечено 25 удялеццс воздуха как цз радиатора, тяк ицз полостей, находящихся в корпусе термостятя псЕчсд ц зя клапаном, управляющим циркул 51 цисй хл ада гена.При выполнении поплавкового клапана коническим этот клапан посредством своего конусообразного седла одновременно у 1- равляет несколькими отверсНями вентиляционных каналов.На фиг. 1 изооражена прИциагьпа 5 схема описываемой системы; на фиг. 2 - корпус терморегулятора, выполненный в Виде термостата с частичным разрезом В зоне поплавкового клапана, Впд с торца; па фиг. 3 - .Го же, вид сбоку.Система охлаждения двигателя 1 впут- реннсГО сГОрапи 51 Вк,10 часг В ссоя ВОД 5 шуО рубашку блока цилиндров с первой зо Ой 2 распОложенпои 1 епосреДстВ 01 ГНО В блоке цилиндроВ дВиГателя и Б ОснОВНОЮ ОхватыВающей цилиндры. Вторая зона 3 рубашки расположена в головке блока цилиндров и охватывает, прежде всего поверхности, примыкающие к камере сгорания, и каналы газообменаДля циркуляции хладагента двш атель снабжен отверстиями впуска 4 и выпуска 5 Ы 1 адагЕ 11 та) Рс 1 С 10 ЛОжЕНПЫМИ СООТВЕС 1 ВЕП- но в нижней части зоны 2 и в верхней части зоны 3. К отверстию 5 Выпуска хлад- агента подсоединен трубопровод 6 подвода хладагента к верхнси точке радиатора 7, 1 рубопровод 6 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 Н 1 жней полости радиатора 7 подсоединен отводящий трубопровод 13, подключенный к корпусу термостата. Этот трубо- проВОД .может бы 1 ь 1 толность 10 или 1 аст- но перекрыт тарельчатым клапаном 14, перекрывающим отверстие 15; Тарельчаты 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 своо длину. При этом тарельчатые клапаны могут перекрывать отверстия 15 и 17. Смесительная камера 20 термостата таким образом соединена как с радиатором, так и с водяной рубашкой.К смесительной камере 20 подсоединен впускной трубопровод 21 насоса 22, который подает хладагент по напорному трубопроводу 23 через отверстие 4 В 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 пронкОвения пузырьков воздуха, которые угрожали бы д 1 О 1 д 20 2 д 30 35 40 40 50 55 60 65 надежной эксплуатации насоса 22, а также охлаждснию зон сгорания, в верхних точках системы предусмотрены Вентиляционные каналы, Для вентиляции радиатора 7 к его 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 1 ый канал 27, предназначенный для выпуска воздуха из верхней точки смесительной камеры 20 термостата.Воздуховыпускной трубопровод в стыке с корпусом термостата выполнен в виде 1 редусмотренной 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 отключаотся 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 флапцем с крепящими ушками 34 и 35. Кроме 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 в 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 служат для подсоединения вентиляционных каналов 26 и 27 к расширительному баку и к радиатору, 635893Поплавковый 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 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 яния циркуляции хладагента через расширительный бак. Формула изобретенияБ1, 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, отличающаяся тем, что впускное отверстие воздуховыпускного трубопровода подключено к каналу терморегулятора, сообщенному с остальными вентиляционными каналами системы.3. Система по пп. 1 и 2, отл ич 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 ФРГ1209362, кл. 46, с. 4, 13, оп блик. 1966,635893 Составитель М. ФайнТсхред С, Антипенко Корректор Н, федорова Редактор Н. Суханова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2070/15 Изд.768 Тираж 638 Подписное 11 ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )К, Раунскан наб., д. 4/5