Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК F01P3/20 

2. Двигатель по п.1, о т л и- чающийся тем, что регулятор частоты электромотора компрессора вращения выполнен в виде реостата, включенного в цепь питания электромотора, и сервомотора, снабженного си1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания, и может быть использовано в системе охлаждения двигателя.

Цель изобретения - повышение экономичности двигателя путем поддержания ° заданной температуры охлаждающе жидкости.

На чертеже представлен двигатель внутреннего сгорания, общий вид.

Двигатель внутреннего сгорания 1 содержит контур 2 циркуляции охлаждающей жидкостиi холодильный контур 3, контур циркуляции смазочного масла и электрическую цепь питания (условно не показаны). Контур 2 циркуляции охлаждающей жидкости снабже последовательно,установленными и подключенными к рубашке охлаждения двигателя радиатором 4 и циркуляционным насосом 5. Холодильный контур 3 снабжен последовательно установленными теплообменником 6 с охлаждающей полостью, включенной в контур 2 циркуляции охлаждающей жидкости, и охлаждаемой полостью, включенной в холодильный контур 3, компрессором 7 с приводом от электромотора 8, конденсатором 9 и дросселем 10, установленным на входе в охлаждаемую полость теплообменника 6. Холодильный контур 3 заполнен газообразным хладагентом типа фреона. Контур циркуляции смазочного масла снабжен напорной и сливной магистралями. Электромотор 8 компрессора 7 снабжен регулятором частоты вращения, управляемь при помощи исполнительного органа 11 термостата 12, размещенного в рубашке охлаждения двигателя 1.

Регулятор частоты вращения выполнен в виде реостата 13, включенного

ловым поршнем и золотником, причем силовой поршень связан с реостатом, золотник - с исполнительным органом термостата, а сервомотор подключен к напорной и сливной магистралям контура циркуляции смазочного масла.

в цепь питания электромотора 8,и сервомотора, снабженного силовым поршнем 14 и золотником 15. Силовой поршень 14 сервомотора связан с реостатом 13, а золотник 15 - с исполнительным органом 11 термостата 12.Силовой поршень 14 и золотник 15 установлены в корпусе 16 сервомотора.В корпусе 16 выполнены шесть радиальных каналов 17-22, Канал 17 сообщен с напорной магистралью системы смазки и является нагнетательным, а канал 18 - со сливной магистралью и является сливным. Каналы 19 и 22

5 являются внешними и связаны между собой в золотниковой полости и с по- лостью перед поршнем 14. Каналы 20 и 21 являются внутренними и связаны между собой в золотниковой полости

0 и с полостью за поршнем 14. При этом золотник 15 имеет возможность перекрыть все каналы 17-22 одновременно или открыть каналы 17,18,20 и 22 или 17-21, т.е. соединить поочередно полости за и перед поршнем 14 с напорной или сливной магистралями. Поршень 14 выполнен в виде классического гидроцилиндра и его шток 23 связан с подвижным элементом (бегунком) реостата 13.

I

На основном режиме работы двигателя, когда жидкость, циркулирующая через радиатор 4 и рубашку охлаждеJ ния двигателя 1, не обеспечивает достаточное охлаждение последнего, датчик термостата 12, установленный в рубашке охлаждения, нагревается и исполнительный элемент 11 термоста0 та 12 перемещает золотник 15 в нейтральное положение, при котором перекроются все радиальные каналы 17- 22, т.е. золотник 15 начнет работать в режиме гидрозамка. Поскольку .охлаждение жидкости в радиаторе 4 не3

достаточно, нагрев двигателя 1 и термостата 12 продолжается (температура выше оптимальной величины).Такой значительный нагрев вызывает перемещение золотника 15 из нейтрального положения вверх, вследствие чего и открываются каналы 17,18,20 и 22 (остальные закрыты). Все это приводит к тому, что поступающее из канала 17 масло под давлением проходит через канал 20, попадает в полость за поршнем 14 и в то же время из полости перед поршнем 14 выходит через канал 22 в сливной канал 18, При таком переключении золотником 15 поршень 14 движется медленно влево вместе с подвижным элементом реостата 13, который запускает в работу электромотор 8 компрессора 7 При этом величина смещения подвижно- го элемента реостата 13 влево (вместе с поршнем 14) пропорциональна частоте вращения электромотора 8 и росту производительности компрессора 7. После включения электромото- ра 8 в работу газ из теплообменника 6 поступает в компрессор 7, где он сжимается, что сопровождается дополнительным нагревом газа. После компрессора 7 нагретый газ по тру- бопроводу поступает в конденсатор 9, где он охлаждается, так как температура нагретого газа высока. При охлаждении газ сжижается. Сжиженный газ из конденсатора 9 по трубопро- воду поступает к дросселю 10, резко расширяется и, значительно охладившись, поступает в теплообменник 6, где обеспечивает вторичное охлаждеСоставитель С. Захаров Редактор М. Товтин - Техред Л.Олейник Корректор Е. Рошко

Заказ 7033/30 Тираж 500 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

fO

15

20 30 35

80147 4

ние (захолаживание) контура 2 циркуляции жидкости до температуры ниже температуры окружающего воздуха. После теплообменника 6 газ опять поступает в компрессор 7 и так он циркулирует по холодильному контуру 3 пока работает компрессор 7.Включение и рост производительности компрессора 7 вследствие усиления сигнала с регулятора приводит к снижению температуры двигателя. На это реагирует датчик термостата 12, при этом исполнительный элемент термостата 12 начинает перемещать золотник 15 вниз и ставит его в нейтряальное положение, когда температура двигателя равна оптимальной величине. Постановка золотника 15 в нейтральное положение приводит к запиранию всех каналов (режим гидрозамка),что обеспечивает жесткую фиксацию поршня 14 в том положении, где он находится и, следовательно, сокращает тот режим работы компрессора 7, который обеспечит создание оптимального температурного режима.

При снижении теплового режима перенастройка системы произойдет в обратном порядке процессу, изложенному выше.

В результате такого переключения охлаждающая жидкость контура 2 циркуляции охлаждается в радиаторе 4 и в теплообменнике 6 до температуры ниже, чем температура окружающего возг духа, обеспечивая поддержание оптимальной температуры двигателя.

Данный режим характерен для летнего режима работы двигателя.