ТЕРМОСТАТ ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2003 года по МПК F01P7/16 

Изобретение предназначено для систем охлаждения автомобильных, мотоциклетных и стационарных двигателей внутреннего сгорания, а также дизельных двигателей.

Известны термостаты системы охлаждения двигателей, содержащие фланец с горловиной, перекрываемой основным клапаном, соединенным с термоэлементом, имеющим поршень с резьбовой частью, входящей в отверстие держателя, соединенного с фланцем и направляющей термоэлемента в один узел методом термоосадки, пайки или расклепки лапок направляющей.

Однако известные термостаты имеют сложную конструкцию, состоящую из большого количества деталей, при соединении которых в один узел известными способами наблюдаются случаи их деформации, что приводит к увеличению протекания охлаждающей жидкости в режиме прогрева двигателя при закрытом основном клапане и соответственно к увеличению расхода топлива и выброса токсичных веществ в окружающую среду, а также случаи разрушения в процессе эксплуатации в местах соединения деталей.

Целью изобретения является упрощение конструкции и соответственно технологических процессов сборки, повышение надежности работы термостата, предотвращение деформации деталей при сборке и разрушении соединений при эксплуатации, улучшение герметичности основного клапана, направленное на снижение расхода топлива и выброса токсичных веществ.

Описываемый термостат отличается от известных тем, что 3 детали: фланец с горловиной, держатель поршня и направляющая термоэлемента, изготовляемые методом штамповки из проката, объединены в одну деталь - корпус термоэлемента, изготовленную методом литья под давлением из алюминиевого сплава, в верхней части которого имеется резьбовая втулка, в которую устанавливается резьбовая часть поршня термоэлемента, изготовленного с использованием процесса регулировки по величине рабочего хода поршня и предназначенная для регулировки начала открытия основного клапана термостата. Основной клапан термостата имеет угол наклона образующей уплотняющего конуса отличный от угла образующей в горловине корпуса термоэлемента для уменьшения площади контакта "клапан-седло" и соответственно улучшения герметичности термостата при закрытом основном клапане.

По вариантам исполнения:
1) корпус термоэлемента в верхней части имеет глухое отверстие (резьбовая втулка отсутствует) для упора сферического конца поршня термоэлемента, изготовленного с использованием процесса регулировки по началу хода поршня (началу открытия основного клапана);
2) основной клапан термостата выполнен из полимерного материала, стойкого к этиленгликолям (антифризам), в виде детали с кольцевой канавкой, в которую устанавливается кольцо из эластичного материала, например резины, прямоугольного профиля со скруглением одного из углов по наружному диаметру, чем достигаются более высокие требования по герметичности основного клапана в режиме прогрева двигателя.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых представлены примеры выполнения описываемого термостата. На фиг.1 корпус термоэлемента 1 выполнен в виде одной детали, изготовленной литьем под давлением из алюминиевого сплава, например АК12, АК12М2. В верхней части корпуса 1 имеется резьбовая втулка 2, в которую вворачивается поршень 3 термоэлемента 5. Основной клапан 4, имеющий угол наклона образующей конуса β<α, где α - угол образующей конуса седла 7 в корпусе 1, поджат к седлу 7 пружиной 8, имеющей в своем основании контропору 6, устанавливаемую в специальные прорези 9 в стойках 10 корпуса термоэлемента 1.

На фиг.2 корпус 1 имеет глухое отверстие 11 для упора сферического конца поршня 12, чем достигается более точное центрирование клапана 4 в седле 7 корпуса 1.

На фиг.3 основной клапан 13 термостата выполнен с кольцевой канавкой 14, в которую для обеспечения более высоких требований по герметичности устанавливается кольцо 15 из эластичного материала, например резины.

Формула изобретения, основанная на описании, имеет такой вид:
1. Термостат для жидкостной системы охлаждения двигателей автомобильных, мотоциклетных, стационарных внутреннего сгорания и дизельных, содержащий корпус с термоэлементом, имеющий один (основной) или два (основной и перепускной) клапана для регулирования сечения подвода и отвода охлаждающей жидкости, отличающийся тем, что корпус термоэлемента выполнен в виде одной детали методом литья под давлением из алюминиевого сплава и имеет в верхней части резьбовую втулку для осуществления процесса регулировки поршнем термоэлемента начала открытия основного клапана термостата.

2. Термостат по п.1, отличающийся тем, что угол наклона образующей основного клапана выполнен меньше угла наклона образующей седла корпуса термоэлемента.

3. Термостат по п.2, отличающийся тем, что основной клапан термостата выполнен из полимерного материала, стойкого к воздействию антифриза, с кольцевой канавкой, в которую установлено кольцо из эластичного материала, например резины.

4. Термостат по п.2, отличающийся тем, что основной клапан изготовлен из алюминиевого сплава методом литья под давлением.

5. Термостат для жидкостной системы охлаждения двигателей мотоциклетных, стационарных внутреннего сгорания и дизельных, содержащий корпус с термоэлементом, имеющий один (основной) или два (основной и перепускной) клапана для регулирования сечения подвода и отвода охлаждающей жидкости, отличающийся тем, что корпус термоэлемента выполнен в виде одной детали методом литья под давлением из алюминиевого сплава и имеет глухое отверстие для упора сферического конца поршня термоэлемента, предварительно отрегулированного при температуре начала открытия основного клапана.

6. Термостат по п.5, отличающийся тем, что угол наклона образующей основного клапана выполнен меньше угла наклона образующей седла корпуса термоэлемента.

7. Термостат по п.6, отличающийся тем, что основной клапан термостата выполнен из полимерного материала, стойкого к воздействию антифриза, с кольцевой канавкой, в которую установлено кольцо из эластичного материала, например резины.

8. Термостат по п.6, отличающийся тем, что основной клапан изготовлен из алюминиевого сплава методом литья под давлением.

Заявляемое изобретение может быть осуществлено в условиях промышленного производства с использованием стандартного оборудования, современных материалов и технологии.

Источник информации
1. Патент 361581, MKИ F 01 P 7/16, 1967 г., Термостат.

Изобретение относится к системам охлаждения автомобильных, мотоциклетных и стационарных двигателей внутреннего сгорания. Термостат содержит корпус с термоэлементом, имеющий один (основной) или два (основной и перепускной) клапаны, причем корпус выполнен в виде одной детали методом литья под давлением из алюминиевого сплава и имеет в верхней части резьбовую втулку для регулирования поршнем термоэлемента начала открытия основного клапана. Другим вариантом является термостат, в корпусе термоэлемента которого выполнено глухое отверстие для упора сферического конца поршня. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции и технологических процессов сборки и улучшения эксплуатационных характеристик термостата. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Термостат для жидкостной системы охлаждения двигателей автомобильных, мотоциклетных, стационарных внутреннего сгорания и дизельных, содержащий корпус с термоэлементом, имеющий один (основной) или два (основной и перепускной) клапана для регулирования сечения подвода и отвода охлаждающей жидкости, отличающийся тем, что корпус термоэлемента выполнен в виде одной детали методом литья под давлением из алюминиевого сплава и имеет в верхней части резьбовую втулку для осуществления процесса регулировки поршнем термоэлемента начала открытия основного клапана термостата. 2. Термостат по п. 1, отличающийся тем, что угол наклона образующей основного клапана выполнен меньше угла наклона образующей седла корпуса термоэлемента. 3. Термостат по п. 2, отличающийся тем, что основной клапан термостата выполнен из полимерного материала, стойкого к воздействию антифриза, с кольцевой канавкой, в которую установлено кольцо из эластичного материала, например резины. 4. Термостат по п. 2, отличающийся тем, что основной клапан изготовлен из алюминиевого сплава методом литья под давлением. 5. Термостат для жидкостной системы охлаждения двигателей мотоциклетных, стационарных внутреннего сгорания и дизельных, содержащий корпус с термоэлементом, имеющий один (основной) или два (основной и перепускной) клапана для регулирования сечения подвода и отвода охлаждающей жидкости, отличающийся тем, что корпус термоэлемента выполнен в виде одной детали методом литья под давлением из алюминиевого сплава и имеет глухое отверстие для упора сферического конца поршня термоэлемента, предварительно отрегулированного при температуре начала открытия основного клапана. 6. Термостат по п. 5, отличающийся тем, что угол наклона образующей основного клапана выполнен меньше угла наклона образующей седла корпуса термоэлемента. 7. Термостат по п. 6, отличающийся тем, что основной клапан термостата выполнен из полимерного материала, стойкого к воздействию антифриза, с кольцевой канавкой, в которую установлено кольцо из эластичного материала, например резины. 8. Термостат по п. 6, отличающийся тем, что основной клапан изготовлен из алюминиевого сплава методом литья под давлением.