CS257189B1 - Zařízení pro regulaci chlazení pro vzduchem chlazené spalovací motory - Google Patents

Abstract

Řešení se týká automobilového oboru, konkrétně spalovacích motorů chlazených vzduchem. Podstata řešení spočívá v tom, že v Šoupátku rozváděcího mezikusu za výstupním otvorem do chladiče oleje je uložen regulační čep, proti němuž je v matici rozváděcího mezikusu uložen přepouštěcí ventil s přípojkou, na jejíž vstupní hrdlo je připojen výstupním otvorem regulační ventil a na výstupní hrdlo je připojen kanál hnacího hřídele kapalinové spojky ventilátoru.

Description

Vynález se týká regulace chlazení pro vzduchem chlazené spalovací motory.

Regulace chlazení je tvořena kapalinovou spojkou, regulačním ventilem a čidlem pro snímání teploty. Kapalinová spojka je součástí ventilátoru. Její hnací část je uložena na hnacím hřídeli a hnaná část je společně s oběžným kolem ventilátoru uložena na hnaném hřídeli, ve kterém je vytvořen přívodní kanál, který vyúsfcuje do pracovního prostoru kapalinové spojky. Regulační ventil je uložen na výfukovém potrubí, do jehož prostoru zasahuje čidlem. Je opatřen vstupním otvorem, napojeným na potrubí tlakového mazacího okruhu motoru a výstupním otvorem, napojeným potrubím na přívodní kanál do pracovního prostoru kapalinové spojky. Regulační ventil je opatřen kuličkovým ventilem, který je ovládán jednak tlačným čepem a jednak vratnou pružinou.

Čidlo regulačního ventilu je bimetalické a je seřízeno na teplotu, při které je nutno motor chladit. V závislosti na teplotě výfukových plynů ovládá bimetalické čidlo svou roztažností kuličkový ventil a tím průtok oleje z mazacího okruhu motoru do kapalinové spojky, která ovládá funkci ventilátoru a tím množství vzduchu přiváděného k motoru. Bimetalické čidlo je seřízeno pro snímání teploty, která je nižší než optimální pracovní teplota válcových jednotek, s ohledem na nutnost chlazení oleje mazacího systému motoru, který se při malých zatíženích motoru ohřívá rychleji než válcové jednotky. Dochází proto ke chlazení motoru již tehdy, kdy válcové jednotky ještě nedosáhly optimální pracovní teplotu, při které je nutno tyto chladit. Zvyšují se tak pasivní odpory válcových jednotek, tím spotřeba paliva, zvětšuje se opotřebení a v důsledku zvětšené prodlevy zážehu se zvyšuje hlučnost motoru.

Při funkci regulace při teplotách válcových jednotek pod optimální mezí je pro ventilátor nutný zvýšený příkon, čímž se zvyšuje rovněž spotřeba paliva.

Elektronickou regulací se snímá teplota jak válcové jednotky, tak teplota oleje mazacího systému motoru. Reakce snímacích čidel na změnu teploty není plynulá ani spojitá, ale kroková. Dochází tak k náhlému otevření nebo uzavření průtoku oleje ke kapalinové spojce, tím k okamžitému roztočení nebo zastavení oběžného kola ventilátoru a tak k okamžitému vyvolání nebo zrušení chladicího účinku. Teploty válcových jednotek kolísají. Řídicí teplota pro sepnutí a vypnutí přívodu oleje do kapalinové spojky je odvozena od jedné válcové jednotky a při její volbě je nutno zohlednit rozdíl teplot, asi 20 °C, válcových jednotek mezi sebou.

Proto musí být řídicí teplota snížena tak, aby nedošlo u žádné válcové jednotky k překročení maximální teploty a tím k následnému poškození motoru.

Cílem vynálezu je zdokonalení regulace chlazení pro spalovací motory chlazené vzduchem.

Regulace chlazení pro vzduchem chlazené spalovací motory je tvořena kapalinovou spojkou, umístěnou ve ventilátoru, regulačním ventilem a bimetalickým čidlem pro snímání teploty, umístěnými na výfukovém potrubí a rozváděcím mezikusem chladiče oleje, umístěným na skříni motoru, kde šoupátko rozváděcího mezikusu je opatřeno otvory pro průtok oleje a termostatem pro ovládání, v závislosti .na teplotě oleje. Podstata vynálezu spočívá v tom, že v šoupátku rozváděcího mezikusu za výstupním otvorem do chladiče oleje je uložen regulační čep, proti němuž je v matici rozváděcího mezikusu uložen přepouštěcí ventil s přípojkou, na jejíž vstupní hrdlo je připojen výstupním otvorem regulační ventil a na výstupní hrdlo je připojen kanál hnacího hřídele kapalinové spojky ventilátoru.

U regulace chlazení podle vynálezu je možno zvýšit snímací teplotu čidla až na optimální pracovní teplotu válcových jednotek, čímž se u nezatíženého motoru docílí snížení hluku vlivem snížení nárůstů spalovacích tlaků a snížení příkonu ventilátoru. Nedochází ke kolísání teplot válcových jednotek, sníží se jejich pasivní pdpory a tím opotřebení a sníží se spotřeba paliva. Urychlí se ohřev motoru na provozní teplotu zejména v zimním období, což má příznivý vliv u vozidel s ohřevem kabiny závislým olejovým topením na urychlení ohřevu kabiny.

Příklad provedení chlazení podle vynálezu je znázorněn na přiloženém výkrese v celkovém uspořádání.

Regulace chlazení je tvořena kapalinovou spojkou 1_, regulačním ventilem 2_, bimetalickým čidlem 2 P^r° snímání teploty a rozváděcím mezikusem 2 chladiče 5 oleje motoru. Kapalinová spojka 2 j^e součástí ventilátoru 10 a její hnací část je uložena na hnacím hřídeli T_ ^a hnaná část 2 3^e spolu s oběžným kolem 2 ventilátoru 10 uložena na hnaném hřídeli 11, ve kterém je vytvořen přívodní kanál 12, který vyúsťuje do pracovního prostoru 13 kapalinové spojky 2· Regulační ventil 2 3^e uložen na výfukovém potrubí 14, do jehož prostoru zasahuje bimetalickým čidlem 3., pro snímání teploty výfukových plynů. Regulační ventil 2 je opatřen vstupním otvorem 15 a výstupním otvorem 16 a v jeho vnitřní části je uložen píst 17, který je spojen s bimetalickým čidlem 2' tak s vratnou pružinou 18.

Rozváděči mezikus £ chladiče 2 j^e umístěn na neznázorněné skříni motoru. V rozváděcím mezikusu £ chladiče 2 oleje je uloženo šoupátko 29, opatřené vstupním otvorem 20 oleje od mazacího okruhu motoru, výstupním otvorem 21 do chladiče 2 oleje a výstupním otvorem 22 do mazacího okruhu motoru. Na straně vstupního otvoru 20 je rozváděči mezikus 2 uzavřen víkem 23./ ve kterém je uložen termostat 24, spojený se šoupátkem 19. Na straně výstupního otvoru 21 do chladiče 2 oleje je rozváděči mezikus 2 uzavřen maticí 25 o jejíž dno se opírá jedním koncem válcová pružina 26, jejíž druhý konec se opírá o kruhovou podložku 27 regulačního čepu 28, uloženého v šoupátku 19 za výstupním otvorem 21 do chladiče 2 oleje. Kruhová podložka 27 je opatřena otvorem 36 pro spojení prostoru před a za regulačním čepem 28.

V Čelní stěně matice 25 je uložen přepouštěcí ventil 29 s dutou přípojkou 32/ který zasahuje do prostoru šoupátka 22/ proti regulačnímu čepu 28.

Přepouštěcí ventil 29 je ve vnitřním prostoru opatřen pružinou 31 s kuličkou 32, která uzavírá vstupní otvor 33 do přepouštěcího ventilu 29 vůči prostoru šoupátka 22· Přepouštěcí ventil 29 je uspořádán souose s regulačním čepem 28. Přepouštěcí ventil 29 je opatřen otvory 37, 38 pro spojení s dutou přípojkou 22· Rozváděči mezikus 2 3^e opatřen vstupním otvorem a výstupním otvorem 41 pro průtok oleje do mazacího okruhu motoru a výstupním otvorem do chladiče 2 oleje. Vstupní otvor 15 regulačního ventilu 2 je připojen potrubím 22 na mazací okruh motoru a výstupní otvor 16 je potrubím 39 připojen na vstupní hrdlo duté přípojky 30 přepouštěcího ventilu 22/ ^na j^ejíž výstupní hrdlo je potrubím 40 připojen přívodní kanál 12 hnacího hřídele 11 kapalinové spojky 2· * Bimetalické čidlo 2 P^ro snímání teploty je seřízeno na teplotu, při které je nutno chladit válcové jednotky. V závislosti na teplotě výfukových plynů ovládá bimetalické čidlo 3 svou roztažností píst 17 regulačního ventilu 2, který působí proti tlaku vratné pružiny 18 a otevírá průtok tlakového oleje z potrubí 42 od mazacího okruhu motoru do potrubí 22 a z něho do vstupního hrdla duté přípojky 30 a přes otvory 38 a 37 přepouštěcího ventilu 29 do vstupního hrdla duté přípojky 22, ze které proudí potrubím 40 do přívodního kanálu 12 hnacího hřídele J_ a z něho do pracovního prostoru 13 kapalinové spojky 2 ventilátoru 10. Na teplotě výfukových plynů a tím míry roztažení bimetalického čidla 2 j'^e závislé množství oleje přivedeného do pracovního prostoru 13 kapalinové spojky 2 ventilátoru 22· Množství oleje ovlivňuje otáčky hnaného hřídele 11 s oběžným kolem 9_ a tak zvyšuje nebo snižuje chladicí účinek ventilátoru 10.

Při chodu motoru cirkuluje olej mazacím okruhem motoru, jehož součástí je rozváděči mezikus 2 ^s chladičem 2 oleje. Olej vstupuje do vstupního otvoru 34 rozváděcího mezikusu 2 a z něho přes vstupní otvor 20 do šoupátka 22· Pokud olej nedosáhne teplotu, při které je nutné jeho ochlazování, proudí ze šoupátka 19 výstupním otvorem 22 přes výstupní otvor 41 rozváděcího mezikusu 2 zpět do mazacího okruhu motoru. Během cirkulace se¹ olej ohřívá a jeho teplota působí na termostat 24, který se roztahuje a protože je spojen se šoupátkem 19, posouvá ho ve směru P. Při tomto posuvu se postupně uzavírají výstupní otvory 22 a 41 a výstupní otvor 21 šoupátka 19 otevírá vátupní otvor 35 rozváděcího mezikusu 2 jímž olej proudí do chladiče 5, ze kterého proudí neznázorněným otvorem zpět do mazacího okruhu motoru. Olej současně protéká přes otvor 36 v podložce 27 do prostoru šoupátka 19 před regulační čep 28. Zvyšováním teploty oleje se šoupátko 19 posouvá ve směru P a překonává předpětí válcové pružiny 26.

Regulační čep 28 se posunuje proti přepouštěcímu ventilu 29 a působením na jeho kuličku 32 otevře po překonání odporu pružiny 31 jeho vstupní otvor 33 a propustí olej do přepouštěcího ventilu 29 a z něho otvorem 37 přes výstupní hrdlo duté přípojky 30 do potrubí 40, kterým proudí do přívodního kanálu 12 hnacího hřídele 7 a z něho do pracovního prostoru 13 kapalinové spojky JL ventilátoru 10. V závislosti na teplotě oleje je závislé jeho množství, které protéká ze šoupátka 19 do pracovního prostoru 13 kapalinové spojky JI ventilátoru 10, Množství oleje ovlivňuje otáčky hnaného hřídele 11 s oběžným kolem JJ a tak zvyšuje nebo snižuje chladící účinek ventilátoru. V závislosti na zatěžovaeím režimu motoru může pracovat každá regulace samostatně a po překročení optimálních teplot válcových jednotek a oleje mazacího systému motoru pracují obě regulace současně.

Claims (1)

1. Zařízení pro regulaci chlazení pro vzduchem chlazené spalovací motory, které je tvořeno kapalinovou spojkou umístěnou ve ventilátoru, regulačním ventilem a bimetalickým čidlem pro snímání teploty, umístěnými na výfukovém potrubí a rozváděcím mezikusem chladiče oleje umístěným na skříni motoru, kde šoupátko rozváděcího mezikusu je opatřeno otvory pro průtok oleje a termostatem pro ovládání, v závislosti na teplotě oleje, vyznačující se tím, že v šoupátku (19) rozváděcího mezikusu (4) za výstupním otvorem (21) do chladiče (5) oleje je uložen regulační čep (28) , proti němuž je v matici (25) rozváděcího mezikusu (4) uložen přepouštěci ventil (29) s přípojkou (30) , na jejíž vstupní hrdlo je připojen výstupním otvorem (16) regulační ventil (2) a na výstupní hrdlo je připojen kanál (12) hnacího hřídele (11) kapalinové spojky (1) ventilátoru (10).