BRPI1005377B1

BRPI1005377B1 - THERMOSTAT ASSEMBLY FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Info

Publication number: BRPI1005377B1
Application number: BRPI1005377-8A
Authority: BR
Inventors: Faruk Ünlüaslan
Original assignee: Kirpart Otomotiv Parçalari Sanayi Ve Ticaret A.S.
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2021-08-03
Also published as: CZ27324U1; CN202883081U; BRPI1005377A2; MX2013007399A; RU129151U1; CN102536417A; HUP1300379A2; DE112010004262T5; DE112010004262B4; WO2012087252A1

Abstract

montagem de termostato para motores de combustão interna. este modelo de utilidade é relacionado a uma montagem de termostato para resfriar o sistema de circulação dos motores de combustão interna, para estabilizar a temperatura de resfriamento na altura do desenho do motor. a montagem da válvula termostática compreende um termo-atuador ajustado dentro da válvula; um selo ajustado no eixo da válvula, o qual obstrui o fluxo de resfriamento do bloco do motor ao radiador na posição fechada da válvula e a moldura é colocada na cobertura e na mola, o que força a válvula a fechar quando a temperatura de resfriamento cai.thermostat assembly for internal combustion engines. this utility model is related to a thermostat assembly to cool the circulation system of internal combustion engines, to stabilize the cooling temperature at the height of the engine design. the thermostatic valve assembly comprises a thermo-actuator fitted within the valve; a seal fitted on the valve shaft, which obstructs the cooling flow from the engine block to the radiator in the closed valve position, and the frame is placed on the bonnet and spring, which forces the valve to close when the cooling temperature drops .

Description

Technological Area:

[001] Este modelo de utilidade é relacionado a uma montagem de termostato para sistemas de circulação de resfriamento de motores de combustão interna, para estabilizar a temperatura do fluido refrigerante na temperatura projetada para o motor.[001] This utility model is related to a thermostat assembly for cooling circulation systems of internal combustion engines, to stabilize the coolant temperature at the designed temperature for the engine.

Known state of the art:

[002] Nos motores de combustão interna com líquido refrigerante, superaquecimentos que ocorrem pela queima de combustível são transferidos pelo fluido refrigerante, o qual circula através de canais no bloco do motor e na cabeça do cilindro. Desta forma o motor pode funcionar no intervalo de temperatura apropriado.[002] In internal combustion engines with coolant, superheats that occur by burning fuel are transferred by the coolant, which circulates through channels in the engine block and in the cylinder head. In this way the motor can run in the proper temperature range.

[003] Hoje em dia, a diminuição de emissão total, por motores de combustão interna, de gases nocivos no meio ambiente é uma das maiores preocupações nos projetos de motores por causa das regulações, as quais diminuem a taxa de emissão aceitável ano após ano. Nos momentos em que os motores operam a temperaturas diferentes do intervalo de temperatura projetado, estes emitem gases nocivos em altos níveis de emissão. Devido a estas razões, para assegurar que os motores funcionem no intervalo de temperatura apropriado, a estabilização das temperaturas de resfriamento e do motor ajuda na queima eficiente do combustível e na diminuição da emissão de gases nocivos.[003] Nowadays, the reduction of total emission, by internal combustion engines, of harmful gases in the environment is one of the biggest concerns in engine projects because of regulations, which reduce the acceptable emission rate year after year . When engines operate at temperatures other than the designed temperature range, they emit harmful gases at high emission levels. For these reasons, to ensure that engines run in the proper temperature range, stabilizing engine and cooling temperatures helps to efficiently burn fuel and reduce harmful gas emissions.

[004] Os termostatos de motores de combustão interna cumprem este papel ao abrir e fechar a válvula na passagem do fluxo do fluido refrigerante do bloco do motor para o radiador; os termostatos têm temperaturas de ajuste para abrir ou fechar. Essas temperaturas são ajustadas para estarem no intervalo eficiente de temperatura do motor. No caso da temperatura apresentar-se maior que a temperatura eficiente do motor, a válvula do termostato abre o fluxo para o radiador para resfriamento do fluido refrigerante. Em condições de baixa temperatura, a válvula termostática permanece na condição fechada.[004] The thermostats of internal combustion engines fulfill this role by opening and closing the valve in the passage of refrigerant fluid flow from the engine block to the radiator; thermostats have set temperatures to open or close. These temperatures are adjusted to be within the engine's efficient temperature range. If the temperature is higher than the engine's efficient temperature, the thermostat valve opens the flow to the radiator for cooling the refrigerant fluid. In low temperature conditions, the thermostatic valve remains in closed condition.

[005] Termostatos tipo cera são a solução mais comum nos motores atuais para manter o motor em uma temperatura apropriada. O funcionamento desse tipo de termostato baseia-se em uma cera expansível inserida no termostato, que expande pelo aumento da temperatura. Composto de cera está contido dentro de uma cápsula e esta, durante a expansão do composto, movimenta um pistão no topo da cápsula de cera, sendo este mecanismo chamado de termo-atuador. Os termo-atuadores são ajustados para o intervalo de temperatura de funcionamento eficiente do motor através do uso de compostos de cera apropriados, dos quais a temperatura de expansão combina com a temperatura eficiente do motor. Esta expansão causa a abertura da válvula para resfriar o fluido refrigerante de acordo com um mecanismo específico, o qual varia com o projeto do termostato.[005] Wax thermostats are the most common solution in today's engines to keep the engine at an appropriate temperature. The operation of this type of thermostat is based on an expandable wax inserted into the thermostat, which expands by increasing the temperature. Wax compound is contained within a capsule and this, during the compound's expansion, moves a piston on top of the wax capsule, this mechanism being called a thermo-actuator. Thermo-actuators are adjusted to the engine's efficient operating temperature range through the use of appropriate wax compounds, the expansion temperature of which matches the engine's efficient temperature. This expansion causes the valve to be opened to cool the refrigerant fluid according to a specific mechanism, which varies with the thermostat design.

[006] A presente invenção compreende uma montagem alternativa do termostato, constituído de um típico atuador de cera, uma válvula, uma vedação na válvula, onde a válvula se encaixa na caixa para interromper o fluxo de fluido refrigerante para o radiador, uma mola, a qual força a válvula a fechar quando a temperatura do fluido refrigerante cai e uma moldura, dentro da qual a válvula é guiada.[006] The present invention comprises an alternative thermostat assembly, consisting of a typical wax actuator, a valve, a valve seal, where the valve fits into the box to stop the flow of refrigerant fluid to the radiator, a spring, which forces the valve to close when the temperature of the refrigerant drops and a frame, inside which the valve is guided.

Description of figures

[007] Esta invenção é explicada pelas seguintes figuras a seguir detalhadas. As figuras são somente exemplificativas. Nestas figuras:[007] This invention is explained by the following figures detailed below. The figures are just examples. In these figures:

[008] Figura 1: Vista explodida da montagem do termostato[008] Figure 1: Exploded view of the thermostat assembly

[009] Figura 2: Vista em 3D da montagem do termostato[009] Figure 2: 3D view of the thermostat assembly

[010] Figura 3: Vista da seção transversal da montagem do termostato[010] Figure 3: Cross-sectional view of the thermostat assembly

[011] Figura 4: Vista da seção transversal da montagem do termostato sem termo-atuador[011] Figure 4: Cross-sectional view of the thermostat assembly without thermo-actuator

[012] Figura 5: Um exemplo de aplicação da montagem do termostato no sistema de circulação do motor.[012] Figure 5: An example of application of the thermostat assembly in the motor circulation system.

Description of References

[013] 1. Termo-atuador (compreendendo cera, cápsula de cera, pistão)[013] 1. Thermo-actuator (comprising wax, wax capsule, piston)

[014] 2. Vedação[014] 2. Sealing

[015] 3. Válvula[015] 3. Valve

[016] 4. Ranhura da vedação[016] 4. Seal groove

[017] 5. Braços da válvula[017] 5. Valve arms

[018] 6. Garras da válvula[018] 6. Valve jaws

[019] 7. Mola[019] 7. Spring

[020] 8. Barreira de passagem da moldura[020] 8. Frame passage barrier

[021] 9. Moldura[021] 9. Frame

[022] 10. Garras da moldura[022] 10. Frame Grips

[023] 11. Passagens em forma de semicírculos[023] 11. Semicircle-shaped passageways

[024] 12. Guias (na moldura)[024] 12. Guides (in frame)

[025] 13. Garras internas (para encaixe de termo-atuadores)[025] 13. Internal grips (for fitting thermo-actuators)

[026] 14. Caixa[026] 14. Cashier

[027] 15. Cobertura[027] 15. Coverage

Description of the invention:

[028] Composto de cera é preenchido dentro da cápsula de cera e direciona um pistão no topo da cápsula de cera devido à expansão quando do aumento da temperatura, sendo este mecanismo chamado de termo-atuador (1). A expansão e o encolhimento do composto de cera dentro da cápsula, pela mudança de temperatura, geram um movimento linear no pistão do termo-atuador (1) , cujo topo é apoiado na caixa (14). O termo-atuador (1) é encaixado entre garras internas (13) dentro da válvula (3), de modo que eles se movem conjuntamente (Figura 3 - Figura 4). O encaixe do termo-atuador (1) entre as garras internas (13) fortalece os braços da válvula (5) e obstrui o alongamento deles, para evitar a desmontagem da válvula (5) da moldura (9). A válvula (3) é montada pelas garras da válvula (6) dentro dos guias (12) da moldura (9). Movimentos do termo- atuador (1) abrem ou fecham a válvula (3). Há uma vedação (2) que colocado no encaixe (4) na válvula (3), para obstruir o fluxo do fluido refrigerante do bloco do motor para o radiador entre a válvula (3) e a caixa (14), quando a válvula (3) está numa posição fechada.[028] Wax compound is filled inside the wax capsule and directs a piston on top of the wax capsule due to expansion when the temperature increases, this mechanism being called thermo-actuator (1). The expansion and shrinkage of the wax compound inside the capsule, due to the change in temperature, generates a linear movement in the thermo-actuator piston (1), whose top is supported on the housing (14). The thermo-actuator (1) is fitted between internal claws (13) inside the valve (3) so that they move together (Figure 3 - Figure 4). The fitting of the thermo-actuator (1) between the internal claws (13) strengthens the valve arms (5) and obstructs their elongation, to prevent disassembly of the valve (5) from the frame (9). The valve (3) is mounted by the valve jaws (6) within the guides (12) of the frame (9). Thermoactuator movements (1) open or close the valve (3). There is a seal (2) that is placed in the fitting (4) on the valve (3), to block the flow of refrigerant fluid from the engine block to the radiator between the valve (3) and the box (14), when the valve ( 3) is in a closed position.

[029] As garras da válvula (6) são guiadas para dentro da moldura (9) por guias (12) na superfície interna da moldura de forma cilíndrica (9). A válvula (3) faz o seu movimento linear com o termo-atuador (1) pelos braços da válvula (5) dentro da moldura (9). O pistão do termo-atuador (1) é posicionado na caixa (14) e o lado rebaixado da moldura (9) é posicionado na caixa (14) pelas garras da moldura (10) colocado nos canais da caixa (14) (Figura 5). Estas garras da moldura (10) mantêm o termostato estável dentro da caixa (14) e não refletem a força da mola (7) na cobertura (15). Bordas externas da moldura (9) são posicionadas na caixa (14) e garantem a vedação entre a caixa (14) e a moldura (9).[029] The valve jaws (6) are guided into the frame (9) by guides (12) on the inner surface of the cylindrical frame (9). The valve (3) makes its linear movement with the thermo-actuator (1) through the valve arms (5) inside the frame (9). The thermo-actuator piston (1) is positioned in the housing (14) and the recessed side of the frame (9) is positioned in the housing (14) by the frame claws (10) placed in the housing channels (14) (Figure 5 ). These frame grips (10) keep the thermostat stable within the housing (14) and do not reflect the force of the spring (7) on the cover (15). The outer edges of the frame (9) are positioned on the box (14) and ensure the sealing between the box (14) and the frame (9).

[030] O aumento da temperatura do fluido refrigerante se reflete no componente de cera dentro do termo-atuador (1), de modo que a expansão do componente de cera dentro do termo-atuador move o pistão e este abre a válvula (3). A abertura da válvula (3) gera uma grande seção transversal que possibilita alto fluxo de fluido refrigerante para o radiador, advindo do bloco do motor, a fim de reduzir a temperatura do fluido refrigerante no radiador. Nesta posição, chamada de posição de válvula aberta, os braços da válvula (5) vão para baixo através da moldura (9) e é rodeada pela barreira de passagem (8) da moldura (9), assim esta obstrui o fluxo em direção ao caminho de passagem no sistema de resfriamento. Há somente um pequeno fluxo através da passagem em forma de semicírculo (11) na barreira (8), o qual assegura que a temperatura de do fluido refrigerante ao redor do termo-atuador (1) seja a mesma que a temperatura atual do fluido refrigerante no sistema de resfriamento. Este recurso auxilia o termo- atuador (1) na correta movimentação de acordo com a temperatura atual do sistema.[030] The increase in the temperature of the refrigerant is reflected in the wax component inside the thermo-actuator (1), so that the expansion of the wax component inside the thermo-actuator moves the piston and this opens the valve (3) . The opening of the valve (3) generates a large cross section that allows a high flow of coolant to the radiator, coming from the engine block, in order to reduce the temperature of the coolant in the radiator. In this position, called the open valve position, the valve arms (5) go down through the frame (9) and are surrounded by the pass barrier (8) of the frame (9), thus obstructing the flow towards the way in the cooling system. There is only a small flow through the semicircle-shaped passage (11) in the barrier (8), which ensures that the temperature of the refrigerant around the thermo-actuator (1) is the same as the actual temperature of the refrigerant. in the cooling system. This feature helps the thermo-actuator (1) in the correct movement according to the current temperature of the system.

[031] No caso de a temperatura do fluido refrigerante diminuir, o componente de cera perde volume dentro da cápsula e a mola (7) força o fechamento da válvula (3). A mola (7) é ajustada entre a válvula (3) e o rebaixamento da moldura (9).[031] In case the refrigerant fluid temperature decreases, the wax component loses volume inside the capsule and the spring (7) forces the valve (3) to close. The spring (7) is fitted between the valve (3) and the lowering of the frame (9).

Claims

1 - THERMOSTAT ASSEMBLY FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES comprising: - a thermo-actuator (1) fitted inside the valve (3), - a seal (2) positioned in the groove (4) in the valve (3) which obstructs the refrigerant flow from the engine block to the radiator in the closed position of the valve (3), - a frame (9) with frame claws (10) that hold the thermostat stable inside the housing (14), and - a spring (7) that forces the valve to close when the refrigerant temperature is low, characterized in that it additionally comprises - internal claws (13) inside the valve (3), so that the thermo-actuator (1), adjusted by pressure, and the valve (3) if move together, and - passage barrier (8) with semi-circle-shaped passages (11), in which the valve (3) and frame (9) are oriented in such a position that the semi-circle-shaped passages (11 ) ensure the flow of refrigerant fluid through the passage barrier (8).