Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1984 года по МПК F01P7/00 

1 Изобретение относится к машиност роению, а именно двигателестроению, и, в частности, к регулированию-потока охлаждения. Известна система охлаждения двигателя внутреннего сгорания (ДВС с контуром циркуляции охлаждающей жидкости, содержащая радиатор с входным у выходным патрубкани, подключенными к полости охлаждения дви гателя при помощи трубопроводов, циркуляционный насос, вентилятор с приводом и реле управления приводом жалюзи радиатора и приводом ве тилятора, датчик температуры, установленный в трубопроводе подачи охлаждающей жидкости из двигателя в р диатор и соединенный с приводом вен тилятора и жалюзи, причем приводы вентилятора и реле содержат измери тельные пружины. Такая система охлаждения двигате ля позволяет поддерживать необходимую температуру охлаждающей среды в зависимости от мощности двигателя и температуры наружного воздуха ij . Однако известная система характ ризуется недостаточной эффективностью охлаждения вследствие относи тельно невысокой точности регулирования температуры охлаждения жидкости. Цель изобретения - повыщение эффективности охлаждения путем ув.еличения точности регулирования температуры охлаждающей жидкости. Поставленная цель достигается тем, что система охлаждения двигателя внутреннего сгорания с контуром циркуляции охлаждающей жидкости, содержащая радиатор с входным и выходньгм патрубками, подключенными к полости охлаждения двигателя при помощи трубопроводов, циркуляционный насос, вентилятор с при водом и реле управления с приводом жалюзи радиатора и приводом вентилятора, датчик температуры, установленный в трубопроводе подачи и охлаждающей жидкости из двигателя в радиатор и соединенный с приводом вентилятора и жалюзи, причем приво ды вентилятора и реле содержат измерительные пружины, дополнительно содержат трехходовой перепускной клапан с приводом и измерительной пружиной, связанный с датчиком тем62пературы, причем жесткость измерительной пружины привода трехходового перепускного клапана выполнена меньше жесткости измерительной пру- жины привода вентилятора, но больше жесткости измерительной пружины привода реле. На фиг. 1 представлена функциональная схема системы регулирования температуры охлаждающей среды предлагаемой системы охлажде)шя ДВС; на фиг. 2 - блок-схема системы регулирования системы охлаждения; на фиг. 3 - принципиальная схема системы охлаждения. Автоматическая система регулирования температуры охлаждающей среды тепловой машины состоит из следующих функциональных элементов (см.фиг. О: системы охлажл,ения ДВС как объекта регулирования температуры (ОР)измерительного (иу) , задающего (ЗУ), сравнивающего (сУ) и усилительно-преобразующего (УУ) устройств, двух Исполнительно-регулирующих устройств, состоящих из исполнительных механизмов (ИМ1 и ИМ2) и регулирующих органов (,Р01 и Р02) . Автоматическая система регулирования температуры охлаждающей среды содержит следующие двигатель 1, радиатор 2, датчик температуры охлаждающей среды 3, привод 4 (исполнительный механизм) вентилятора 5, привод 6 трехходового перепускного клапана 7, Система охлаждения ДВС (см;фиг.З) содержит двигатель 1 с агрегатом нагрузки, датчик температуры t охлаждающей среды 3, установленный в трубопровод охлаждающей среды на выходе из дв гателя и соединенный воздухопроводами с приводом 4 вентилятора 5, с приводом 6 трехходового перепускного клапана 7 и с пневмоэлектрическим реле давления 8, соединенным с приводами 9 жалюзи 10 радиатора 11, насос охлаждающей среды 12. Система работает следующим образом. На входы датчика температуры 3 и приводов 9 подводится сжатый воздух под давлением Р . При низкой температуре охлаждающей жидкости двигателя 1 (фиг.З давление воздуха Рл на выходе датчика температуры 3, в приводах 4, 6

3n

и в реле 8 наименьшее. В этом случае контакты реле 8 разомкнуты, жалюзи 10 радиатора 11 закрыты, подача воздуха G, вентилятора 5 равна нулю, трехходовой перепускной клапан 7 полностью открыт для перепуска охлаждающей среды мимо радиатора G максимальная, а через радиатор Сц. - минимальная.

При повышении температуры охлаждающей среды t. увеличивается давление воздуха Р , при определенной величине давления которого срабатывает реле 8 и приводы 9 открывают жалюзи 10. .

При дальнейшем увеличении температуры охлаждающей среды и увеличения давления Р2 привод 6 перемещает клапанную систему трехходового клапана 7 вниз, что приводит к уменьшению подачи охлазкдающей среды через перепускной трубопровод 0 и к увеличению подачи охлаждающей среды 0 через радиатор 11. При этом теплоотвод радиатора 11 увеличивается и повьшение температуры охлаждающей среды t, прекращается. При определенных значениях температуры охлаткдающей среды tj и давления Р привод 6 перемещает клапанную систему трехходового клапана 7 в крайнее нижнее положение, при котором перепуск ох20364

лаждающей среды мимо радиатора 11 полностью прекращается ().

При дальнейшем повышении температуры охлаждающей среды и увеличе5 НИИ давления Р привод 4 увеличивает подачу наружного воздуха G через радиатор 11 с помощью вентилятора 5, что приводит к увеличению теплоотвода радиатора 11 и к стаби10 лизации температуры охлаждающей среды.

Регулирование Т|емпературы охлаждающей среды осуществляется в п{)едлагаемой .системе охлаждения более точно вследствие того, что датчик температуры 3 соединен одновременно с тремя приводами: с приводом 6 трехходового перепускного клапана 7, с приводом 4 вентилятора 5 и с реле 8 управления привода 9 жалюзи 10 радиатора 11, а измерительные пружины приводов подобраны таким образом, что обеспечивают наибольшую точность регулирования путем последовательного включения в работу всех трех приводов.

Таким образом, система охлаждения две позволяет повысить стабильность настройки и качество работы системы, топливную экономичность двигателя за счет поддержания температуры охлаждающей среды на заданном уровне и уменьшения затрат на привод вентилятора.

II

Фиг.З

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ с контуром циркуляции охлаждающей жидкости, содержащая радиатор с входным и выходным патрубками, подключенными к полости охлаждения двигателя при помощи трубопроводов,циркуляционный на- сое, вентилятор с приводом и реле управления с приводом жалюзи радиа-тора и приводом вентилятора, датчик температуры, установленный в трубопроводе подачи охлаждающей жидкости из двигателя в радиатор и соединенный с приводом вентилятора и жалюзи, причем приводы вентилятора и реле содержат измерительные пружины, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем увеличения точности регулирования температуры охлаждающей жидкости, система дополнительно содержит трехходовой перепускной клапан с приводом и измерительной пружиной, связанный с датчиком температуры, причем жесткость измерительной, пружины привода трехходового перепускного клапана выполнена меньше жесткости измерительной пружины привода вентилятора, но больше жесткости измерительной пружины привода реле.