NO160597B - Elektrisk motorvarmer. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en motorvarmer med elektrisk varmeelement for innsetting i forbrenningsmotorers kjølesystem.

Elektriske motorvarmere benyttes i stigende grad for forvarming av forbrenningsmotorers motorblokker før oppstarting under kuldeperioder. Slike motorvarmere benyttes ibåde for oppvarming av oljesystemet i luftkjølte motorer og for kjøle-vannsystemet i vannavkjølte motorer.

Motorvarmeren monteres i regelen i en allerede eksi-sterende boring i motorblokken, for vannavkjølte motorer benyttes i regelen i frostpluggåpning.

For feste av motorvarmeren til motorblokken benyttes ulike prinsipper, blant annet ved utnyttelse av friksjonen mellom en konisk del på motorvarmeren og boringen eller åpningen i motorblokken. Ved andre utførelser benyttes en tverrgående stang på innsiden av åpningen som griper over diametralt motstående kanter i åpningen og som aktiveres med en skrue som tiltrekkes fra utsiden.

For å utnytte friksjonen for feste av motorvarmeren, må det benyttes så store trykkrefter i motorblokkens hull at faren for godssprenging er meget stor. I tillegg stilles det store krav til selve monteringen.

Prinsippet med bruk av en tverrgående stang lider både av en svakhet med store muligheter for lekkasje i forbindelse med den gjennomgående skrue som benyttes til tilstramming-en og en innsnevring av vanngjennomstrømmingsarealet for motor-ens kjolevæske på grunn av tverrstangen, noe som kan føre til meget høy temperatur i elementet grunnet nedsatt sirkula-sjon forbi dette. I tillegg vil en gjengroing av elementet med dermed følgende nedsatt levetid kunne oppstå av samme årsak.

For utforming av motorvarmeren stilles krav til enkel montering også i de tilfeller hvor plassforholdene er sterkt begrenset. Videre bør motorvarmerens utvendige del kunne dreies for å justeres til gunstigste stilling også etter innsetting. En slik mulighet til etterjustering foreligger ikke blant annet ved den friksjonsbaserte monteringsmåte.

I tillegg til det forannevnte stilles store krav til motorvarmerens tetthet etter montering, også over tid hvor støt og rustelser ofte vil forekomme.

Med motorvarmeren ifølge oppfinnelsen tilfredsstilles de forannevnte krav til enkel montering, etterjustering, minimal påvirkning av gjennomstrømmingsarealet og god tetthet også over tid.

Disse fordeler og mål oppnås med motorvarmeren ifølge oppfinnelsen med de i kravenes karakteriserende deler anførte trekk.

På tegningen viser fig. 1 et aksialt snitt av en utfør-else av en motorvarmer ifølge oppfinnelsen under det første trinn av monteringen, fig. 2 viser motorvarmeren på fig. 1 under et andre trinn av monteringen og fig. 3 viser motorvarmeren på fig. 1 ferdig montert i en motorblokk.

Motorvarmeren ifølge oppfinnelsen omfatter et. varmeelement som består av den varmeavgivende del 9, to skaft 2 og en tilkoplingsdel 12 for elektrisk strømtilførsel. En kopp 1, fortrinnsvis av stål, omslutter en vesentlig del av den varmeavgivende del 9 og de to skaft 2 er ført gjennom koppens 1 bunn og festet til bunnen ved hjelp av hylser 10 rundt skaftene 2 og innsatt i en tilsvarende åpning i koppens bunn. Ved rettet aksialt trykk mot hver hylses 10 ende, presses hylsen fra koppens utside inn i det konisk formede hull i koppens bunn rundt skaftene, slik at hylsene bringes til å flyte på en slik måte at det dannes en tettende forbindelse mellom skaftene 2 og koppens 1 bunn, samtidig som det i koppens indre dannes en krave som bidrar til å sikre feste mellom skaftene 2 og koppens 1 bunn via hylsen 10.

Nær og gjennom koppens 1 åpne ende er anordnet to diametralt motstående hull 13 og 14 gjennom hvilke en metall-stifts 15 to ender 7 og 8 rager ut. Som vist på fig. 3 er de to ender 7 og 8 innrettet til å ligge an mot innsiden av en motorblokk 3 etter at motorvarmeren er ført gjennom en tilsvarende åpning 4 i motorblokken 3. For å oppnå et trykk fra endene 7 og 8 mot innsiden av blokken 3, er en lukket skruelinjeformet fjærring 5 anordnet strammende mot utsiden av motorblokkens^ åpning 4 og samtidig mot et konisk parti 12 på koppen 1, idet den kraft endene 7 og 8 presses mot blokken 3 med, bestemmes av den spiralformede fjærrings 5 spenning i samvirke med den koniske dels 12 plassering og konisitet. En tetningsring„ fortrinnsvis i form av en O-ring 6 er anordnet i et tilsvarende spor 11 mellom de utragende ender 7 og 8 og den fjærende ring 5. O-ringen 6 ligger tettende an mot den i regelen konisk utformede åpning 4 i motorblokken 3.

Ved hjelp av de utragende ender 7 og 8, O-ringen 6 og den fjærende ring 5 oppnås et tettende feste av motorvarmerens kopp 1 til motorblokken 3. Ved utformingen av den skrue-linjeformede fjæren e ring 5 opptas tolleranser innenfor et stort område og samtidig er motorvarmeren derved tilpasnings-dyktig til alle de godstykkelser som benyttes i motorblokkveg-gene. Ved denne spesielle utforming av feste mellom motorvarmeren og motorblokken 3 tillates således også en dreiing av motorvarmeren for etterjustering etter innsetting, noe som kan forenkles ved et aksialt trykk mot koppens 1 bunn.

Slik det fremgår av fig. 3 som viser den ferdig mon-terte motorvarmeren i motblokken 3, er motorvarmerens i kjøle-systemet innragende deler av minimal utstrekning og motorvarmeren ifølge oppfinnelsen vil således ikke begrense gjennom-strømningen .

De gjennom koppens 1 hull utragende ender 7 og 8 av metallstiften 15 må, for innføring av motorvarmerens kopp 1 i åpning 4 i motorblokken 3, presses inn slik at de flukter med koppens utside for dermed å kunne passere gjennom åpningen 4. For å kunne oppnå en slik flukting på en måte som gjør monteringen hurtig og enkel, er metallstiften 15 utført som vist på tegningen, av et fjærende materiale hvor den utragende ende 7 fortrinnsvis er ombøyd slik at denne ende, likeledes også den andre utragende ende 8, er dobbel. Fra den utragende ende 7 forløper metallstiften 15 gjennom hullet 14 og diametralt mot det motstående hull 13, men avbøyd mot koppens 1 bunn og ligger an mot koppens motstående indre side med en ombøyning 16 som via en ytterligere ombøyning 17 er forbundet med den andre utragende ende 8.

Som vist på tegningen har metallstif ten 15 en knekk 18 ved inngangen til ombøyningen 16, idet strekningen mellom knekket 18 og den utragende ende 17 fortrinnsvis er i det vesentlige rettlinjet.

Ved radialt trykk innad mot den utragende ende 7, som vist i fig. 1, vil, som vist på fig. 2 metallstif tens 15 rettlinjede del bøyes som vist ved 19, ved at metallstiften ruller på den første ombøyning 16 og dermed trekker den andre utragende ende 8( radialt inn gjennom hullet 13 inntil også denne ende flukter med koppens 1 utside.

Dette kam på enklest måte oppnås ved at koppen 1 presses slik mot åpningens 4 innside at den utragende ende 7 for-skyves inn i hullet 14, hvoretter koppen presses inn gjennom åpningen 4 idet den andre utragende ende 8 dermed likeledes flukter med koppens utside bg O-ringen 6 presses tettende mot åpningens 4 periferi. Ved fortsatt press av koppen 1 gjennom åpningen 4, vil den fjærende ring 5 komme til anlegg mot motorblokkens 3 utside og progressivt spennes når koppen skyves inn, inntil de utragende ender 7 og 8 går fri av åpningen 4 og fjærende spretter ut gjennom hullene 13 og 14 på innsiden av blokken 3. Ved hensiktsmessig valg av den fjærende ring 15 og det koniske partis 12 konisitet oppnås et låsetrykk mellom ringen 15 , O-ringen 6, de utragende ender 7 og 8, og motorblokken 3, til at motorvarmeren er tettende og varig fast forbundet med blokken 3.

Motorvarmeren ifølge oppfinnelsen kan monteres uten å måtte fjerne manifold, eksosrør eller andre nærliggende motorkomponenter, monteringen er hurtig, enkel og sikker og krever liten opplæring av montøren, idet motorvarmeren etter monteringen med letthet kan dreies for nøyaktig ønsket stilling.

Claims (2)

1. Motorvarmer med elektrisk varmeelement (9) for innsetting i forbrenningsmotorers kjølesystem, KARAKTERISERT VED at varmeelementets to skaft (2) er ført gjennom og med en mellomliggende, fra begge sider sammentrykket hylse (10) fast forbundet med bunnen i en kopp (1) som i det vesentlige omslutter varmeelementets varmeavgivende del (9), at koppen (1) nær dens åpne ende har en i et spor (11) innlagt O-ring (6) for tetning mot den indre periferi i en åpning (4) i motorblokken (3) at to diametralt motstående hull (13, 14) er anordnet nær koppens (1) åpne ende, idet en fjærende metalltråd. (15) forløper mellom de to hull (13, 14) og rager ut fra begge hull for anlegg mot motorblokkens (3) innside etter montering, idet tråden har en iboende elastisitet som sikrer at de utragende ender (7, 8), etter innsetting av koppen (1) i blokkens (3) åpning (4), fjærer ut for anlegg mot blokkens bakside, at koppens (1) ytre har en konisk del (12) med økende diameter fra sporet (11) mot koppens bunn, idet en lukket skruelinjeformet fjærende ring (5) er anordnet rundt koppen på det koniske parti (12) og etter motorvarmerens montering ligger an med stor kraft mot motorblokkens (3) utside omkring motorblokkens åpning (4) og således sikrer at koppen (1) med stor kraft presses ut av åpningen (4), og holdes av trådens ( 15) mot motorblokkens innside anliggende utragende ender (7, 8).

2. Motorvarmer ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den fjærende metalltråd (15) forløper fra den første utragende ende (7) gjennom hullet (14), i det vesentlige i rett linje diametralt, men avbøyd mot bunnen, mot motstående innside av koppen, her har en ombøyning (16) samt en ytterligere om-bøyning (17) og den dermed forbundne andre utragende ende (8), og at metalltråden (15) nær den første ombøyning (16), har et knekk (18) som sikrer at metalltrådens (15) i det vesentlige rettlinjede del, ved radialt trykk mot den første utragende ende (7), bøyes (19) nær knekket (18) idet metalltråden derved ruller på den første ombøyning (16) og løfter den andre ombøyning (17) med den andre utragende ende (8) slik at den andre utragende ende presses radialt inn i hullet (13) til flukting med koppens ytre periferi når den første utragende ende (7) likeledes flukter med koppens ytre periferi.