Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F01P3/20 

Фиг.1

Изобретение относится к двигателест- роению.

Известна система охлаждения ДВС с наддувом, содержащая горячий контур циркуляции жидкости, включающий полости ох- лаждения двигателя с трубопроводами подвода и отвода жидкости, первый радиатор с входным и выходным патрубками, циркуляционный насос, обводную магистраль и терморегулятор с трехходовым клапаном, имеющим один вход и два выхода, холодный контур циркуляции жидкости, включающий охладитель масла, второй радиатор и водяной насос, воздуховоздушный охладитель, установленный между компрессором наддува и двигателем, первый и второй вентиляторы с приводами для продува воздуха соответственно через радиаторы и воздуховоздушный охладитель, причем вход трехходового клапана соединен с трубопро- водом отвода жидкости из полостей двигателя, а выходы - с входным и через обводную магистраль, терморегулятор с выходным патрубками первого радиатора.

Однако в этой системе отсутствует воз- можность поддержания оптимальной температуры наддувочного воздуха при всех режимах работы двигателя, чем снижается его эффективность.

Целью изобретения является повыше- ние эффективности путем обеспечения оптимальной температуры наддувочного воздуха.

Для этого известная система снабжена водовоздушным подогревателем наддувоч- ного воздуха, установленным между возду- ховоздушным охладителем и двигателем, трехходовым краном, датчиками температуры, из которых первый установлен в трубопроводе отвода жидкости из полостей охлаждения двигателя, а второй - на выходе воздуха из водовоздушного подогревателя, водяная полость которого включена в горячий контур параллельно обводной магистрали, причем привод первого вентилятора соединен с первым датчиком температуры, а второго - с вторым датчиком температуры, и трехходовой кран подсоединен к обводной магистрали, выходному патрубку первого радиатора и водовоздушному подогрева- телю. Кроме того, в указанной системе ох- , лаждения трехходовой кран снабжен термочувствительным элементом.

На фиг. 1 и 2 показана схема системы охлаждения двигателя.

Система содержит горячий 1 и холод-- ный 2 контуры циркуляции жидкости. Горячий контур 1 включает полости 3 охлаждения двигателя с трубопроводами подвода и отвода жидкости, первый радиатор 4 с

входным и выходным патрубками, циркуляционный насос 5, обводную магистраль б, терморегулятор 7 с трехходовым клапаном, имеющим один вход и два выхода. Между воздуховоЗдушным охладителем 8 и полостями 3 охлаждения двигателя установлен водовоздушный подогреватель 9. Система снабжена трехходовым краном 10 и двумя датчиками 11 и 12, из которых первый установлен в трубопроводе отвода жидкости из полостей 3 охлаждения двигателя, а второй - на выходе воздуха из водовоздушного подогревателя 9, водяная полость которого включена в горячий контур 1, параллельно обводной магистрали 6.

На привод первого вентилятора 13 воздействуют датчик 11 температуры жидкости на выходе из полостей 3 двигателя. На привод второго вентилятора 14 -датчик 12 температуры наддувочного воздуха в ресивере двигателе, Трехходовой кран 10 подсоединен к обводной магистрали б, параллельной магистрали 15 и выходному патрубку первого радиатора 4.

Холодный контур 2 системы охлаждения содержит жидкостный насос 16, охладитель 17 масла и второй радиатор 18. Масляная полость охладителя 17 включена через терморегулятор (не показан) в систему смазки двигателя. Вентилятор 13 продувает воздух через радиаторы 4 и 18, а вентилятор 14 - через воздуховоздушный охладитель 8.

На фиг.2 показан вариант системы охлаждения двигателя с использованием терморегулятора 19, который соединен с выходом подогревателя воздуха 9, с обводной магистралью 6 и выходным патрубком радиатора 4.

При работе двигателя в нормальных условиях (температура окружающей среды около 20°С) трехходовой кран 10 устанавливают в положение, при котором обводная магистраль 6 сообщена с выходным патрубком первого радиатора 4. При этом температурный уровень охлаждающей жидкости в горячем контуре 1 поддерживается терморегулятором 7 и вентилятором 13 под воздействием на его привод датчика 11. В этом случае отключена параллельная магистраль 15 с подогревателем 9 воздуха.

Температура наддувочного воздуха в ресивере двигателя устанавливается в зависимости от количества прокачиваемого наружного воздуха через воздуховоздушный охладитель 8 посредством вентилятора 14, управляемого датчиком 12.

Температура масла поддерживается при помощи терморегулятора в системе смазки,

При работе двигателя в условиях низкой температуры трехходовой кран 10 устанавливают в положение, при котором обводная магистраль 6 отключена, а параллельная 15 через подогреватель воздуха 9 включена в горячий контур 1.

При малых Нагрузках и холостом ходе двигателя, для повышения температуры наддувочного воздуха, значительная часть жидкости направляется терморегулятором 7 через подогреватель 9 воздуха.

С увеличением нагрузки и, в связи с этим, температуры наддувочного воздуха посредством терморегулятора 7 увеличивается количество жидкости, поступающей в радиатор 4 и одновременно уменьшается ее проток через подогреватель 9 воздуха.

Полную автоматизацию подогрева и охлаждения наддувочного воздуха осуществляют посредством снабжения трехходового крана термочувствительным элементом 19.

Введение подогревателя 9 воздуха оптимизирует температуру наддувочного воздуха, чем улучшаются экономические характеристики двигателя внутреннего его- рания.

Формула изобретения 1. Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая горячий контур циркуляции жидкости, включающий полости охлаждения двигателя с трубопроводами подвода и отвода жидкости, первый радиатор с входным и выходным патрубками, циркуляционный насос, обводную маги- страль и терморегулятор с трехходовым клапаном, имеющим один вход и два выхода, холодный контур циркуляции жидкости, включающий охладитель масла, второй радиатор и водяной насос, воздухо-воздуш- ный охладитель, установленный между компрессором наддува и двигателем, первый и второй вентиляторы с приводами для продува воздуха соответственно через радиаторы и воздуховоздушный охладитель, причем вход трехходового клапана соединен с трубопроводом отвода жидкости (иэ полостей двигателя, а выходы - с входным и через обводную магистраль, терморегулятор с выходным патрубками первого радиатора, от-личающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем обеспечения оптимальной температуры наддувочного воздуха, она снабжена водовоздушным подогревателем наддувочного воздуха, установленным между воздухо-воздушным охладителем и двигателем, трехходовым краном, датчиками температуры, из которых первый установлен в трубопроводе отвода жидкости из полостей охлаждения двигателя и второй - на выходе воздуха из водовоздушного подогревателя, водяная полость которого включена в горячий контур параллельно обводной магистрали, причем привод первого вентилятора соединен с первым датчиком температуры, а второго - с вторым датчиком температуры, и трехходовой кран подсоединен кобаодной магистрали, выходному патрубку первого радиатора и во до воз душ ному подогревателю,о

2. Система по п. 1,отличающаяся тем, что трехходовой кран снабжен термочувствительным элементом.

Использование: в двигателестроении. Оно позволяет повысить эффективность работы двигателя путем обеспечения оптимальной температуры наддувочного воздуха Сущность: между воздуховоздуш- ным охладителем и двигателем установлен водовоздушный подогреватель 9, водяная полость которого включена в линию горячего контура 1 системы параллельно ее обводненной магистрали 6, взаимодействующей с терморегулятором 7, а в пересечении этих линий установлен трехходовой кран 10. Через радиаторы горячего 1 и холодного 2 контуров продувает воздух вентилятор 13, режим работы которого зависит от температуры воды на выходе из двигателя. Второй вентилятор 14 с регулированием режима работы в зависимости от температуры наддувочного воздуха, продувает воздух через воздухо- воздушный охладитель 8 1 з.п. ф- лы, 2 ил. СЛ С Л 15 Ј г 1В 2 Ч) СП о ON

19