РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ГИДРОПРИВОДА ВЕНТИЛЯТОРА Советский патент 1971 года по МПК F01P5/04 

Изобретение относится к области двигателестроеиия, в частности к регулирующим устройствам гидропривода вентилятора.

Известны регулирующие устройства гидропривода вентилятора для системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащие распределительный золотник, установленный между напорной магистралью насоса и перепускной магистралью, редукционный клапан и термостат, размещенный в системе охлаждения.

Предлои енное устройство отличается от известных тем, что редукционный :клапан выполнен в виде подпружиненного золотипка, образующего с Корпусом камеру, подключенную к перепускной магистрали при помощи отверстия в корпусе с запор.ным элементом, снабженным пружиной и механизмом изменения давления открытия с сервоприводом, соединенным с перепускной магистралью и имеюа1пм порщень, кинематически связанный при помощи щтока с пружиной запорного элемента, а в золотнике выполнено отверстие, соединяющее камеру с напорпой магистралью.

Предлагаемое устройство отличается также тем, что редукционный клапан снабжен термостатическим элементом, размещенным в системе охлаждения и соединенным с подпружиненным упором, имеющим щтифт и бурт для поужины, соединенной со втулкой, перемещающейся по щтифту и служащей упором пружины занорного органа, включенного между перепускной камерой золотника и перепускной магистралью.

Кроме того, предложенное устройство отличается тем, что распределительный золотник кинематически связан с термостатом и снабжен ручным устройством для начальной усталовки.

Такое выполнение регулирующего устройства обесиечивает плавное изменение оборотов вентилятора независимо от оборотов двигателя и изменение давления закрытия редукционного клапана.

Па фиг. 1 изображено предложенное регулирующее устройство для гидропривода вентилятора системы охлалчдения двигателя внутреннего сгорания (в разрезе); на фиг. 2 - разрез по Л-Л на фиг. 1; на фиг. 3 - предложенное регулирующее устройство гидропривода (другой вариант исполнения); на фиг. 4- разрез по Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - графики зависимости давлений от числа оборотов насоса.

Регулирующее устройство (см. фиг. 1) гидропривода вентилятора для системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания содержит установленный в корпусе / распределительный золотник 2, нагруженный 3. Золотко-горого дсйсгвует па выступ 5 золотника. К термостату 4 посредством трубопровода (на че) ие иоказап) подвод1тгся жидкост1 и:; системы охдаждеппя двпгателя.

Корпус 1 прпсоедппительпое отверстие 7 д.тя штуцера патрубка uanopHoii магистралп пасоса. Отверстие соед П1сно с кольцевой проточкой 8, выполпеппой вокруг распределптельпого золотппка 2.

В корпусе I предусмотрепо присоедипительпое отверстие 9 для штуцера перепускной магистралп.

Пока температура жпдкостп спстсмы охлаждения пе достигнет рабочей величины, распределительный золотпик 2 находится в самол; кравшем левом положении. Вследствие этого кольцевая проточка 8 соедиляется через отверстие 10 с присоединительным отверстием 9, обеспечпвая слп;. всей жидкости из напорной магистра.1п в перепускную. В JTOM режиме гпдродвигатель вентилятора не работает.

По мере увеличения температуры жидкоетп в CHCTc.vie охлаждения зо.ютппк 2 под действием термостача 4 перемеацштся вправо, в связи с чем проходное сечение, соединяющее кольцевую проточку 8 с отверстием 10, Ciia4aла сужается, а зате.м полпостью перекрывается,

В результате этого давление жидкост; нз папорпой магистрали насоса через ироточку 8 и соединительный канал 11 иередается редукционному клапану. Отверстия 9 и 10 также соединяются с редукционным клапаном при помощи канала 12.

Редукциоииый кланан содержит корпус 13, в когоро.м иредусмотрено отверстие 14. В последнем установлен поднружиненный золотник /5 с лтружииой 16, который образует с корнусом 13 камеру 17, нодключенную к отверстню 9 перепускной магистрали через отверстие 18, выполненное во вставке 19 корнуса 13 и служащее седлом занорного элемента 20.

В корнусе 13 предусмотрена кольцевая нроточка 21, соединенная нрн номощн каналов 22, 23 и 24 с кольцевой выточкой 25 вставки 19, т посредством отверстия 26 - с камерой 27 вставки 19. Канал 24 соединен с каналом 12. Соединительный канал // при помощи проточки 28 п капала 29 подключен к отверстию 14.

Корнуса / и 13 соединены один с другнм при помощи нолых болтов 30 и 31. Вставка 19 закреплена в корпусе 13 нри номощн гайки 32, имеющей выступ 33, на котором установлен корпус 34 сервонрнзода, закрепленный нри номощи гайки 35 и контргайки 36. Корпус 34 скреплен нрн номощи вннтов 37 с цнлпндром 38, содержащим порщень 39, нагружеппый пружиной 40. Цилиндр 38 снабжен -крышкой 41 н штуцером 42, соедииенным с трубонроводом 43, другой жонец которого через штуцер 44 и канал 12 нодключен к неренускной магистрали.

В норщне 39 установлен нолый шток 45, на который одним концом опирается иружина 46

запорного элемента 20. BTOpoii копен т /кпны 4и оннрается на за1Г1ечикп запорного элемента 20, снабженного нанравляющей 47, кспорая перемещается в отверстии полого шгока 45. Посредством хстановочного нггнфта 48 поршня 39 вручную задается нредваритсльная затяжка нружины 46.

В золотнике 15 вынолнено дроссельное отверстие 49.

Работа редукционного клапапа происходи г следующим образом.

При рабочей температуре о.хлаждающей среды распределительный золотник 2 устаназлнвается термостатом 4 в положение отключент1я напорной магпстралн от неренускной. Давление рабочей жидкости из напорной ма1истрали передается золотнлку 15 редукцися:иого клапана, нерекрываютцему отверстие 14. При повьинении числа оборотов насоса давлепие в напорной магистрали возрастает, а и перенускной магистрали ус1анавл1П5ается соответственно числу оборотов. ;|а1)Ленис пз перепуекпой магис1рали пе)едается з цплипдр 38 н действует па nopnienb 39, когорый пере.мещаетея, преодолевая усп.тие 11ружпны 40. Вследствие этого у1К:лнчиваегся нр жины 46 занорцого эле,1ен-1а 20, ilpнжи aeмoго iK седлу.

Если давленне в панорно магпсгралн повысится пастолько, что давление в камере 17 золотника 15 сможет преодолеть усилие пружнпы 46 и открьггь запорный элелгснг 20, то нронзойдет разгрузка камеры 17, и давление в Hcii нонизнтся. В связн с этим 3O.uoTiinK 15 нереместится, обеснечивая слнв рабочеГ жидкости в иеренускную магистраль, а ускорение 1идромотора нрнвода вентилятора уменьшится. Если дальнейшего увеличения оборотов не происходит, то гндромотор и воггплятор Бращаются па других постоянных оборотах. Г1рн этом давление в нерепускпой магистрали стабилизируется, и запорный элемоп 20 перекрывает седло отверстия 18, а иорще11ь .39 возвращается в исходное ноложенне.

Таким образом, при повышенном давлении в неренускной магистрали вентилятор вращается с постоянными оборотами, обеспечивающими требуемый тенлово; режилг

Распределительпый золоишк 2 может бьгп

снабжен ручны.м устройство:, 50 для 1 зменения начальн,011 регулировки.

Регулирующее устройство (см. фиг. 3 и 4) содержит, кроме Ioro, установленный з корнусе 51 термостатический элемент 52. Kopiiyc 51

снабжен крышкой 53, имеющей присоединительный иатрубок 54 для подачи охлаждающей жидкости ОТ двигателя, и натрубком 55 для отвода ее. К кориусу 5/ нрисоединепа деталь 56 с ус аповленны.м в ней

запорным органом 57. Поршень 58 термостатического элемента 52 сиабжен ноднружиненным упоров; 59, имеющим бурт для 11ружины 60, которая установлена на втулке 61, размещенной па штифте 62 vnopa 59 с возможзапорный орган 57, имеющий седло во вставке 63 детали 56. Отверстие 64 седла соединено при помощи кольцевой проточки 65 и канала 66 с отверстием 67 корпуса 68. В последнем установлен цилиндр 69 (см. фиг. 4), верхнее отверстие которого закрыто резьбовой пробкой 70. В цилиндре установлен поршень 71 с пружиной 72. В поршне предусмотрен штифт 73, образующий опору пружины 74, которая упирается в запорный элемент 75 со штоком 76, перемещающимся в штифте 73. Винт 77 устанавливает предварительное натяжение пружины 74. Занорный элемент 75 имеет седло, выполненное во вставке 78, закрепленной в корпусе 68, в котором размещен золотник 79 редукционного клапана, снабженный пружиной 80 и имеющий дроссельное отверстие 81.

Корпус 68 имеет натрубок 82 для соединения с напорной магистралью и патрубок для соединения с нерепускной магистралью (на чертеже не показан), а также соединительные патрубки 83 и 84 для напорной и нерепускной магистралей соответственно.

В корпусе 68 выполнена кольцевая нроточка 85, соединенная с перепускной магистралью и через 1канал 86 и сверление 87 - с камерой вставки 78. В штоке 76 выполнены радиальные 88 и осевой 89 каналы, а в штифте 73 и винте 77 - осевые отверстия 90 и 91, так что рабочая камера цилиндра 69 соединена с камерой вставки 78.

Кольцевая проточка 85 связывается при помощи канала 92 с полостью корпуса детали 56.

При рабочей температуре охлаждающей жидкости поршень 58 термостатического элемента 52 находится в крайнем верхнем положении. Занорный орган 57 плотно прилегает к Вставке 63. В результате повышение давления при увеличении оборотов двигателя не передается через отверстие 64 вставки 63.

При это.м давление в перепускной магистрали повышается, и золотник 79, как описано, подни.мается, соединяя отверстие 67 с перепускной магистралью. Давление за золотником 79 снижается, вследствие чего на золотник действует только давление напорной магистрали. Золотник 79 поднимается, преодолевая усилие иружины 80, и соединяет патрубок 83 с проточкой 85. Если в дальнейшем увеличения числа оборотов не происходит, то давление до золотника 7Р и в отверстии 67 выравнивается до тех пор, пока золотник 79 не переместится вниз и не разобщит напорную и перепускную магистралей. При новом возрастании давления процесс повторяется. Вследствие соединения нерепускной магистрали с рабочей камерой цилиндра усилие прижатия запорного элемента приводится в соответствие с каким-либо давлением в перепускной магистрали. Давление перемещения золотника 79 является переменным, в то время как для открытия золотника достаточен постоянный перепад давлений.

Кривая 93 (см. фиг. 5 - графики зависимости давлений от оборотов) показывает измепение давления в перепускной магистрали в зависимости от оборотов насоса. Кривая 94 - зависимость изменения давления в напорной магистрали при постоянно.м числе оборотов вентилятора. Крпвая 95-давление срабатываиия редукционного клапана, которое постоянно превышает давление насоса на одну п ту же величину, в то время как при обычных редукционных клапанах давление срабатывания идет по кривой 96, т. е. срабатыванне происходит нри достижении определенного максимального давления.

Участок 97 кривой 95 характеризует предварительную затяжку пружин редукщюнного клапана. Характер кривой 95 выбирается подбором пружин 16, 40 и 46 и соответственно 72. 74 и 80.

Таким образом, предложенное регулирующее устройство обеспечивает плавное изменение оборотов вентилятора незавнсимо от оборотов двигателя и изменение давлен11Я закрытия редукционного кланана.

Предмет изобретения

1.Регулирующее устройство гидропривода вентилятора для системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащее распределительный золотник, установленный между напорной магистралью насоса и перепускной магистралью, редукцпонный клапан и термостат, размещенный в системе охлаждения, отличающееся тем, что, с целью плавного изменения оборотов вентилятора независимо от оборотов двигателя, редукционный кланан выполнен в виде .подпружиненного золотника, образующего с корпусом ка.меру, подключенную к перепускной магистралн при помощи отверстия в корпусе с запорным элементом, снабженным пружиной и механизмом изменения давления открытия с сервоприводом, соединенным с перепускной магистралью и имеющим иоршень, кинематически связанный нри по-мощи штока с запорного элемента, а в золотнике выполнено отверстие, соединяющее камеру с «апорной магистралью.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что распределительный золотник кине.матически связан с термостатом.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся те.м, что, с целью изменения давления закрытия редукционного клапана, последний снабжен термостатическнм элементом, установленным в системе охлаждения и соединенным с подпружиненным упором, н.меющим штифт и бурт для пружины, соединенной со втулкой, неремещающейся по штифту и служащей yiioром пружины запорпого органа, включенного между перепускной камерой, золотника и нерепускной магистралью.

4.Устройство по пп. 1-3, отличающеес.ч тем, что распределительный золотник снабжен ручным устройством для начальной установки.

,.,.,,,,,,ф,4 jjШЦ.:

,-. p.pS.:;vi -A- Ш

Ш

.---- $% it j;i

/ // r :fj..-.,.l,,.iATi,

S3.

Llir-l -ь..

%:.2i5

ф;лу