CN2538964Y - 水冷式内燃机温度调控器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型水冷式内燃机温度调控器，是通过调整冷却用循环水的温度，使内燃机在最佳工作温度条件下运行，保证内燃机发挥最大工作效率，属于内燃机领域。采用在冷却水的回路中增加一个温度调控器，用感温器检测冷却水管路中的水温，控制微电机开启或停止，使温度调控器上阀体主管内阀翻板打开与关闭控制流量，用微调阀辅助调整流量，还在阀体付管上装一循环回水管路，提高温度调控速度。
Description
技术领域
本实用新型水冷式内燃机温度调控器，是通过调整冷却用循环水的温度，使内燃机在最佳工作温度条件下运行，保证内燃机发挥最大工作效率，是属于内燃机领域。
技术背景
保证内燃机在最佳工作温度下运行是重要的一项技术指标，汽油内燃机的最佳工作温度为85°～95℃，柴油内燃机最佳工作温度为90°～95℃，到目前为止，在我国北方冬季的内燃机，均达不到最佳工作温度的要求。
目前水冷式内燃机提高温度的方法主要是在强制循环水冷却系统上采用安装节温器、百叶窗、风扇离合器、增加保温棉被等方法。这些方法都存在些问题。节温器是采用石蜡凝固或溶化，来控制大小循环阀门的关闭或开启，冷却水通过散热器的为大循环，不通过散热器为小循环，由于石蜡在临界点之后的膨胀速度不是随着冷却水温度的升高匀速膨胀，这一物理性能决定内燃机温度达到75℃时，节温器大循环阀门开启一半，在北方冬季只能维持在75℃左右，节温器基本失去了作用，用一段时间后，弹簧失灵，阀门关闭不严、开启速度过快，开度不大等故障经常出现。安装百叶窗、改变风扇离合器均用流经散热器的空气量来调节内燃机的工作温度。实践证明在零下30℃以下的气候环境中用节温器、百叶窗、风扇离合器、保温棉被等都无法为内燃机创造最佳的工作温度条件。
发明内容
本实用新型的目的就是克服现有技术的缺欠，在冷却水的回路中，增加一个温度调控器，采用感温器检测冷却水管路中的水温，控制器驱动电机开启或停止使温度调控器阀体主管内的阀门翻板打开与关闭控制流量，还用微调阀辅助调整流量，达到集热或散热来控制内燃机的工作温度，还在温度调控器上阀门付管上装有一循环回水管路，提高了温度调控速度。
本实用新型的技术方案是由感温器、控制盒、微电机、温度控制开关、减速器、阀体主管、阀体付管、阀门翻板、微调阀组成，其特征在于：阀体主管、阀体付管构成一个三通管，在阀体主管上有轴套，其侧面有两个过水园孔与微调阀体过水园孔、微调阀体大园孔相连通，在阀体主管的轴套的上端装有一个支架，支架上用螺钉连接减速器盒，在减速器盒内装有一套减速器齿轮组、减速扇形齿轮、两个限位开关，微电机固定在减速器盒下面，微电机主轴上的传动齿轮与减速器齿轮组啮合，减速器输出轴装在阀体主管的轴套内，在其轴上装一个与阀体主管内径相同的园形的阀门翻板，用两个螺钉固定，在阀体主管下有一感温器套，感温器套内装一感温器，用垫圈和六角螺帽固定；微调阀的微调阀体上有两个园孔，一是微调阀体过水园孔，二是微调阀体大园孔与阀体主管上的两个过水园孔对准后连接，微调阀体上两个园孔之间有一个微调过水通道，在微调阀体大园孔内，装入微调阀芯，微调阀芯的前端在轴向和径向有两个轴心相互垂直的园孔，微调阀芯过水园孔和微调阀芯过水调整孔，这两个园孔与微调过水通道、阀体主管过水孔相连通，转动微调阀芯过水调整孔可进行循环水微量调整，当与微调阀体过水通道连通时，流路通水，当转动90°时关水，转动角度大小，控制流量大小，在微调阀芯的外边用空心六角螺栓加以固定；阀本主管两端连接在循环水的主回路上，阀体付管用循环水接口与回水管连通，回水管还用回水三通与下回水管连通。
本实用新型的优点和积极效果是在现有内燃机冷却循环水系统中连接一个温度调控器和增加了一个回水管，使冷却循环水温度得到了有效控制，可使内燃机在北方寒冷的条件下在最佳环境温度工作条件下运行，保证了内燃机的效率高，磨损小，燃烧良好，节约油料等，由于冷却水温增加车内温度，防霜效果好，省去了百叶窗、风扇离合器、保温被等，有较好的经济和社会效益。
附图说明
图1水冷式内燃机温度调控器主视图
图2水冷式内燃机温度控制器主视剖面图
图3水冷式内燃机温度调控器顶视图
图4水冷式内燃机温度调控器左视剖面图
图5水冷式内燃机温度调控器后视图
图6水冷式内燃机温度调控器电气框图
图7水冷式内燃机温度调控器电气接线图
图8水冷式内燃机温度调控器循环水流路示意图
a)加大循环——阀门翻板开、微调阀开流路图
b)大循环——阀门翻板开、微调阀关流路图
c)中循环——阀门翻板关、微调阀开流路图
d)小循环——阀门翻板关、微调阀关流路图
图中1阀体主管、2阀体付管、3轴套、4微电机、5减速器、6微调阀体、7空心六角螺栓、8微调阀、9阀门翻板、10螺钉、11螺钉、12感温器套、13感温器、14垫圈、15六角螺帽、16阀门翻板轴、17阀体主管过水园孔、18微调阀体过水园孔、19微调阀体过水通道、20微调阀芯过水园孔、21微调阀芯、22微调阀芯密封圈、23微调阀芯过水调整孔、24阀体主管过水园孔、25微调阀体大园孔、26减速器盒、27右限位开关、28左限位开关、29减速器齿轮组、30减速扇形齿轮、31微电机主轴、32支架、33控制盒、34温度控制开关、35温度调控器、36散热器、37风扇、38水泵、39回水三通、40回水管、41节温器、42循环水接口、43机体冷却套。
实施例
结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步描述，在内燃机的操作台上安装有电源开关、温度控制开关(34)、控制盒(33)，温度调控器有四种工作方式。
加大循环系统是在内燃机工作温度过高时使用。阀门翻板(9)、微调阀(8)全开(见图8a)循环水的流路是经水泵(38)→机体冷却套(43)→节温器(41)→温度调控器(35)在此循环水分三路运行，一路是经阀体付管(2)→回水管(40)→回水三通(39)→水泵(38)；二路是经阀体主管(1)→散热器(36)→水泵(38)；三路经阀体主管过水园孔(24)→微调阀芯过水园孔(20)→微调阀芯过水调整孔(23)→微调阀体过水通道(19)→微调阀体过水园孔(18)→阀体主管过水园孔(24)→阀体主管(1)散热器(36)→水泵(38)，一路为付循环系统，二路为主循环系统，三路为辅助循环系统，
大循环系统是在内燃机工作温度较高时，需要快速冷却时使用。阀门翻板(9)开、微调阀(8)关(见图8b)其流路是一路付循环系统、二路主循环系统工作。三路辅助循环系统不工作。
中循环系统是在内燃工作温度高时，需要进行冷却时使用。阀门翻板(9)关、微调阀(8)开(见图8c)其流路是一路付循环系统、三路辅助循环系统工作。二路主循环系统不工作。
小循环系统是在内燃机工作温度不高时，进行的冷却时使用。阀门翻板(9)关，微调阀(8)关(见图8d)其流路只有一路付循环系统工作，二、三路循环系统不工作。
微调阀的作用是降低散热器与机体冷却水之间温差，减少散热器与机体之间冷却水交换次数，减少微电机工作次数，可延长机体、微电机寿命，根据空气温度不同情况进行设定，微调阀工作范围是90°，在90°范围内调整流量大小，可设定打开1/4，1/2，3/4或全开，一般情况下，每年可调整5-10次。
电气部分是由电源、感温器、控制盒、温控开关、微电机、限位开关组成，电源由直流12V或24V供电，感温器在阀门主管内对循环水温度进行采样检测、将采集的温度信号输入到控制盒内进行内部处理，控制微电机启动或停止，使阀门翻板打开或关闭，温变控制开关有三个档位(I、II、III)对温度进行控制，其温度范围是：80°～85℃、85°～90℃、90°～95℃，在阀门翻板(9)打开或关闭到极限位置，由限位开关(27、28)控制微电机(4)停止，属安全装置。控制盒KZX(33)的电气接线关系是P1、P2连接直流12V或24电源，P3、P4、P5连接限位开关(27、28)，P6、P7连接微电机(4)，P8、P9连接感温器(13)，P10、P11连接温度控制开关(34)。
Claims (2)
1、一种由感温器(13)、控制盒(33)、微电机(4)、温度控制开关(34)、减速器(5)、阀体主管(1)、阀体付管(2)、阀门翻板(9)、微调阀(8)组成的水冷式内燃机温度调控器其特征在于：由阀体主管(1)、阀体付管(2)构成一个三通管，在阀体主管(1)上有一轴套(3)，其侧面有两个过水园孔(17、24)与微调阀体过水园孔(18)，微调阀体大园孔(25)相连通，在阀体主管(1)的轴套(3)的上端装有一个支架(32)，在支架(32)上用螺钉连接减速盒(26)，在减速器盒(26)内装有一套减速器齿轮组(29)、减速扇形齿轮(30)、两个限位开关(27、28)，微电机(4)固定在减速器盒(26)下面，微电机主轴(31)上的传动齿轮与减速器龄轮组(29)啮合，减速器输出轴装在阀体主管(1)的轴套(3)内，其轴(16)上装一个与阀体主管(1)内径相同的园形阀门翻板(9)，用两个螺钉(10、10)固定，在阀体主管(1)下有一个感温套(12)，在感温器套(12)内装一个感温器(13)用垫圈(4)和六角螺帽(15)固定；微调阀(8)的微调阀体(6)上有两个孔，一是微调阀体过水园孔(18)，二是微调阀体大园孔(25)与阀体主管(1)上的两个过水孔(17、24)对准后连接，微调阀体(6)上两个园孔之间有一个微调过水通道(19)在微调阀体大园孔(25)内，装入微调阀芯(21)，微调阀芯(21)的前端在轴向和径向有两个轴相互垂直的园孔，微调阀芯过水园水(20)和微调阀芯过水调整孔(23)，这两个园孔与微调过水通道(19)、阀体主管过水孔(24)相连通，转动微调阀芯过水调整孔(23)可进行循环水的微量调整，当与微调体过水通道(19)连通时，流路通水，当转动90°时关水，转动角度大小控制流量大小，在微调阀芯(21)的外边用空心六角螺栓(7)加以固定；温度调控器(35)的连接关系是阀体主管(1)两端连接在循环水的主回路上，阀体付管(2)用循环水接口(42)与回水管(40)连通，回水管(40)还用回水三通(39)与下回水管连通。
2、如权利要求1所述的水冷式内燃机温度调控器，其特征在于：温度控制开关(34)有三个档位I、II、III。
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| CN100443703C (zh) * | 2006-05-10 | 2008-12-17 | 潍柴动力股份有限公司 | 改进的发动机热交换器 |
| CN102322330A (zh) * | 2009-12-15 | 2012-01-18 | 梁国胜 | 发动机控温器 |
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2002
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| CN102322330B (zh) * | 2009-12-15 | 2013-03-27 | 梁国胜 | 发动机控温器 |
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