Устройство для регулирования температуры охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1980 года по МПК F01P11/20 F02N17/04 

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к системам охлаждения двигателей внутреннего сгорания. : По авторскому свидетельству № 614244 известны устройства для регулирования температуры охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания содержащие подогреватели в виде водогрейного котла на жидком топливе и теплообменников с электронагревательными элементами, включенные в систему охлаж дения даигателя, блоки электропитания, аварийного слива воды и измерения темггературы из датчиков, два из которых установлены в цепях включения и выклк чеиия электронагревательных элементов и срабатьгаают соответственно по достижении максимальной и минимальной температур подогрева, а третий - в цепи переключения с одного подогревателя на другой, причем водогрейный котел снабжен топливоотсосным клапаном с исполнительным механизмом управления, по/ь ключенным к цепи переключения с помощью блока регулирования, снабженного тепловым реле. Данное устройство может включать в действие или водогрейный котеп или теплообменник с электронагревательными элементами; что не обеспечивает быстрый первоначальный, зависящий от температуры окружающего воздуха, разогрет двигателя. Кроме того, в этом устройстве не предусмотрено отключение водогрейного котла во время axj розжига при выходе из строя свечей зажигания, что может привести к взрьту котла. Целью изобретения Является сокращение времени разогрева двигателя. В предлагаемом устройстве это достигается тем, что в цепь переключения подогревателей включен дополнительный блок регулировгания, исполнительные элементы которого через выключатель связаны с цепью электронагревательных эл&ментов. 37 На чертеже представлена принципиальная электрическая скема предлагаемого устройства. Устройство содержит водогрейный котел 1, насосный агрегат 2 с топливным насосом, вентилятором и эпектродвигателем, электроприводной водяной насос 3, электронагревательные элементы 4, Источник питания выполнен в виде преобразователя 5 сетевого напряжения и аккумуляторных батарей 6, Для автоматического поддержания температурного режи ма двигателя в цепь включен блок измерения, который состоит из температурных контактных датчиков 7, 8 и 9, установленных в водяном патрубке (на чертеже не показан) головки блока цилиндров и отрегулированных на размыкание контактов при температурах охлаждаюшей жидкости свыше плюс 50, 70 и 40 С соответственно номерам датчиков. В цепи установлены эпементы светово 10 и звуковой 11 сигнализации, предохранители 12, реле 13 - 27 и датчик 28 температуры отработавших газов камеры сгорания водогрейного котла. Реле снабжены контактами 29 - 53. Кроме того, в цепи установлены температурный выклю чатель 54 свечей зажигания искровой 55 и накаливания 56, которая снабжена контрольной спиралью, и выключатель 57, Топливный насос подключен к электро двигателю насосного агрегата 2 через электромагнитную муфту включения 58. Датчик 9 и реле 16 и 17 блока регулирования электронагревательных элементов 4, датчик 28 и реле 21, 22, 26 и 2 7 блока регулирования водогрейного ко ла 1 образуют дополнительный блок регу лирования, подключенный своими исполнительными элементами через выключатель 59, установленный параллельно контакту ЗО, и контакты 34, 51 и 33 к иепи электронагревательных элементов. Устройство может вводиться в действие как при прогретом двигателе, так и для его первоначального предпускового разогрева. При подключении к силовой сети напряжение подается на все элементы устройства, за исключением элементов водо грейного котла 1, так как депь к ним разомкнута контактами 51. При температ ре охлаждающей жидкос ти ниже 50° С контакты датчиков 7 и 8 замкнуты. При подаче напряжения срабатывает реле 16, контакты 29 которого замыкаются, приведя в действие реле 1 34 оно, размыкая контакт 51, отключает цепь водогрейного котла. При этом срабатывает реле 15 и блокирует контактом 43 контакт 31, а реле 13 своим контактом 45 включает в действие реле 14, которое контактом 50 приводит в дейст вие электродвигатель водяного насоса 3. Одновременно начинают работать электронагревательные элементы 4. По достижеНИИ температуры охлаждающей жидкости свыше 50 С срабатьтает температурный датчик 7 и размыкается контакт 31, но ток продолжает поступать через контакт 43и нагрев продолжается. По достижении температуры свыше 70° С срабатывает датчик 8 и контакт 33, размыкаясь, отключает электронагревательные элементы от сети. Схема обесточивается и переходит в исходное состояние. При снижении температуры ниже 50 С цикл повторяется. В случае отсутствия или отключения электрической энергии при падении температуры ниже 40 С срабатывает датчик 9 и замыкает контакт ЗО в цепи водогрейного котла 1, при этом контакты 32 и 34 замыкаются. Реле 16 обесточивается и своим контактом 29 выключает реле 17. Обесточенное реле 17 замыкает контакт 51, а реле 14 размыкает контакт 50. Напряжение от аккумуляторных батарей 6 приводит в действие реле 24, кото-, рое своим контактом 35 подключает реле 23 к сети, а оно включает контактами 52 и 53 электродвигатели насосного агрегата 2 и водяного насоса 3 соответст венно. Вентилятор насосного агрегата производит продувку котла 1. Реле 22, срабатывая, своим контактом 36 блокирует контакт 32.Через 1О-15 c, срабатывает реле 25 и своим контактом 44подключает свечи 55 и 56. Свеча накаливания 56 начинает нагреваться, при этом нагревается и контрольная спираль датчика 28. По достижении заданной температуры датчик 28 замыкает контакт 38 и подключает реле 18 и 26. Реле 26 блокирует своим контактом 42 контакт 40 и отключает реле 27 своим контактом 41.Одновременно включается контакт 39 и подключает реле 19, которое его блокирует своим контактом 37. Происходит подключение топливного насоса посредством электромагнитной муфты 59 к электродвигателю насосного агрегата 2. Про исходит подача топлива и водогрейный котел 1 начинает работать.

57

По достижении температуры выхпопнык газов свыше 2ООС срабатывает датчик , 28 и подключает реле 20, которое размыкает контакт 46 н отключает свечи 55 и 56. Работа продолжается за счет факе па. После отключения свечей 55 и 56 реле 18 обесточивается, так как остьюае контрольная спираль и размыкает контакты 38, 39 и 40. Реле 26 остается подключенным за счет контакта 42 и топлив ный насос продолжает работать, так как реле 19 контактом 37 блокирует разомкнувшийся контакт 39,

По достижении температуры свыше датчик 7 размыкает контакт 32, но система продолжает работать за счет замкнутого контакта 36. По достижении температуры свыше 7О-С срабатывает датчик 8 и отключает цепь с помощью контакта 34. Цепь обесточивается и nppfходит в исходное состояние. Однако реле 24 имеет выдержку времени при размыкании, поэтому в течение 25-30 с реле 24 остается подключенным к цепи и электродвигатель агрегата 2 работает на продувку котла 1. Топливный в это время отключен. Далее цикл повторяется при по нижении температуры ниже бО С.

3 случае выхода из строя обеих свечей 55 и 56 реле 18 и 26 не срабатывают, топливный насос не подключается, однако электродвигатель агрегата 2 работает, происходит продувка котла. Контакт 41 остается замкнутым и срабатывает реле 27 (через 25-30 с после подключения к цепи), которое замыкает контакт 47 и подключает реле 21. При этом происходит блокировка контакта 4 7 контактом 48, а размыканием контакта 49 отключается цепь котла 1 и подается звуКОБОЙ и световой сигналы. Выключателем 5 7 полностью отключается цепь.

536

Лля сокра Г1енкя времеигг первоначального разогрева лвигатепя можно включить в действие оба подогревателя с помощью дополнительного блока регул фования. Для этого предусмотрен выключатель 59, который блокирует разомкнутый контакт 30 при работавших электронагревательных эггементак 4. При этом электродвигатель водяного насоса 3 работает от сети чере замкнутей контакт 50, а все остальные элементы котла 1 работают от напряжени аккумуляторных батарей 6 через выклк чатепь 5 9. По достижении температуры 70 ° С датчик 8 размыкает контакт 33 и выключает эггектрокагревателькые элементы, а контактом 34 цепь котпа 1. В дальнейшем целесообразно выключателем 59 отключить цепь водогрейного кот ла 1.

Применение описанного устройства на автомобильном транспорте позволит в мин Ш1Ьное врэ.гя осушествлять разогрев ДЕТсгателей и содержать их в постоянном эксплуаташвднном темперзтурнок( pejKiovfe, что даст вoз.шж;нocть запускать двигатели в любой момент с одновременной их постановкой под нагрузку . Прга генение узла отютючения системы прк отказе свечей способствует повышенню безопасности работы водогрейного котла прн автоматичес-кой работе подогревателя. Формула 1Г 3 о б р е т е н и я Устройство для рег2,лирования температуры Охлаждающей жидкости двигателя .внутреннего сгорания по авт. св. № 614244, отличающееся тем, что, с Целью сокращения времени разогрева двигателя, в цепь переключения подогревателей включен дополнитепьный блок регулирования, исполнительные элементы которого через выключатель связаны с цепью электронагревательных элементов.