Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1978 года по МПК F01P11/02 

При выполнении- ноплавкового клапана коническим этот клапан посредством своего конусообразного седла одновременно управляет несколькими отверстиями вентиляционных каналов.5

На фиг. 1 изображена принципиальная схема описываемой системы; на фиг. 2 - корпус терморегулятора, выполиенный в виде термостата с частичным разрезом в зоне-иоилавкового клапана, вид с торца; на 10 фиг. 3 -то же, вид сбоку.

Система охлаждеиия двигателя 1 внутреннего сгорания включает в себя водяную рубашку блока цилиндров с нервой зоной 2., расноложенной непосредственно в блоке iS цилиндров двигателя и в основном охватывающей цилиндры. Вторая зона 3 рубашки расположена в головке блока цилиндров и охватывает, прежде всегоповерхности, примыкающие к камере сгорания, -и каналы 20 газообмена. .

Для циркуляции хладагента двигатель снабжен отверстиями впуска 4 и выпуска 5 хладагеита, расноложеиными соответсгвеино в нижней части зоны 2 и в верхней ча- 25 сти зоны 3. К отверстию 5 выпуска хладагента- нодсоединен трубонровод 6 подвода хладагента к верхней точке радиатора 7. Трубонровод 6 в месте разветвления, вынолненном в виде нолости 8, соединен с зо корпусом 9 термостата. В полости 8 расположен упругий элемент 10 клапана И, снабженного тарелкой 12. Этот кланан может перекрывать перепускное отверстие.

К нижней нолостн раднатора 7 подсоеди- 35 ней отводящий тру-боировод 13, иодключенный к корпусу термостата. Этот трубопровод .может быть полностью или частично перекрыт тарельчатым клапаном 14, перекрывающим отверстие 15; Тарельчатый 40 клапан 14 и тарельчатый клапан 16, который предназначен для открывания или заиирания управляющего отверстия 17 обводной трубы 18 радиатора, являются частями трехходового термостата, расположенного 45 во внутреннем пространстве корпуса 9. Тарельчатые клапаны 14 и 16 управляются при помощи упругодеформируемого элемеита 19, который в соответствии с температурой изменяет свою длину. При этом тарель- 50 чатые клапаны могут нерекрывать отверстия 15 и 17. Смесительная камера 20 термостата таким образом соединена как с радиатором, так и С водяной рубашкой.

К смесительной камере 20 нодеоединен 55 впускной трубоировод 21 насоса 22, который подает хладагент но напорному трубопроводу 23 через отверстие 4 в иервую зоу 2 охлаждающей рубашки двигателя 1. Кроме того, смесительная камера 20 сое- 60 инена с расширительным баком 24 при иоощи воздуховыиускиого трубопровода 25.

Чтобы при заполнении системы охлаждеия хладагентом избежать проникновения узырьков воздуха, которые угрожали бы б5

иадежной экснлуатации насоса 22, а также охлаждеиию зон сгорания, в верхних точках системы предусмотрены вентиляциониые каиалы. Для вентиляции радиатора 7 к его верхней точке нодсоединен вентиляционный канал- 26, подключенный к полости кориуса термостата в зоне, расположенной между отверстием 15 и трубопроводо.м 13 н нрнмыкающей к месту подключения воздуховыпускного трубопровода 25. К этой же точке ир1имыкает второй вентиляционный канал 27, предназначенный для вынуска воздуха из верхней точки смеснтельной камеры 20 термостата.

Воздуховынускной трубопровод в стыке с корпусо термостата выполнен в виде предусмотренной в корпусе полости с поплавковым клапаном 28. При повышении уровня жидкости в нолости иоплавковый клапан всплывает и иерекрывает впускное отверстие трубоировода 25. Вентиляционные каналы 26 и 27 при этом также отключаются от расширительного бака. Циркуляция хладагеита по вентиляционным каналам в расширительный бак и возврат его из бака в систему исключаются, что обеспечивает ускоренный прогрев хладагента в замкнутом объеме. С этой же целью во время нрогрева полость смесительной камеры 20 замкнута тарельчатым клананом И, а радиатор 7 - тарельчатым клапаном 14.

Расширительный бак сообщен с системой циркуляции хладагента ири помощи трубы 29, иодключеииой к его нижней точке и к корпусу термостата. Если клапан 11. закрыт, циркуляция хладагеита по этой трубе исключена.

Корпус термостата, изображенного на фиг. 2 и 3, нредставляет собой литую деталь, которая изготовлена иреимуществеино из алюминия или других известных сплавов легких металлов. Он состоит из собственно корнуса 30 и крышки 31, которая кренится к кориусу болтами 32. Между поверхностями сопряжения кориуса и крышки кориуса иредусмотрено уплотнение 33.

Кориус 30 для кренления к двигателю снабжен фланцем с кренящими ушками 34 и 35. Кроме того, он имеет соедииительные штуцеры 36-38 для трубопровода 6 хладагента, трубы 29 и впускного трубопровода 21 насоса.

На крышке 31 для отводящего трубопровода 13 радиатора нредусмотрен соединительиый штуцер 39. Для выпуска воздуха I корпусе термостата и его крышке предусмотрены вентиляциоиные каналы 26 и 27. Воздуховыпускной трубоировод 25 соединен с клапаном 28 нри помощи сверления в крышке, от этого сверления ответвляется канал 27.

Соединительные штуцеры на крышке служат для подсоединения вентиляционных каналов 26 и 27 к расширительному баку и к радиатору.

Поплавковый клапан 28 имеет конический участок 40 и цилиндрическую направляющую часть 41. Седло 42 клапана выполнено в виде полого конуса. К седлу клапана подсоединяются вентиляционные каналы, например сопряжение с каналом 27 показано в виде отверстия.

Как только при заполнении системы охлаждения хладагентом уровень хладагента достигает поплавкового клапана, последний прижимается к поверхности седла 42. Этим предотвращается проникновение хладагента в воздуховыпускной трубопровод 25 и исключается циркуляция хладагента по вентиляционным каналам 26 и 27 через расширительный бак 24, трубу 29, корпус термостата и зоны 2 и 3 охлаждающей рубашки двигателя 1.

Таким образом, обеспечено быстрое нагревание двигателя без замедляющего влияния циркуляции хладагента через расширительный бак.

Формула изобретения

1. Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая водяную рубашку блока цилиндров, подключенный к ней терморегулятор, соединенный с радиатором и его обводной трубой, и размещенные в верхних точках системы вентиляционные каналы, из которых по меньшей мере один сообщен при помощи воздуховыпускного трубопровода с расширительным баком, отличающееся тем, что, с целью ускорения прогрева двигателя после запуска, воздуховыпускной трубопровод снабжен поплавковым клапаном, установленным в его впускном отверстии.

2.Система по п. 1, отличающаяся тем, что впускное отверстие воздуховыпускного трубопровода подключено к каналу терморегулятора, сообщенному с остальными вентиляционными каналами системы.

3.Система по пп. 1 и 2, отл ич ающа яся тем, что поплавковый клапан выполнен

коническим.

Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе

1.Ливенцев Ф. Л. Высокотемпературное охлаждение двигателей внутреннего сгорания. М., «Машиностроение, 1964, с. 10.

2.Патент ФРГ № 1209362, кл. 46, с. 4, 13, опублик. 1966.

2В

30

J7

30

Jf