Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do re¬ gulowania temperatury, zwlaszcza w kolektorze wylotowym silnika wysokopreznego.Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 67602 regulator temperatury zaopatrzony w czujnik wy¬ pelniony ciecza o duzym wspólczynniku rozszerzal¬ nosci objetosciowej, oraz w zawór polaczony rurka kapilarna z czujnikiem tak, ze przyrost objetosci cieczy w czujniku powoduje zamykanie, a zmniej¬ szenie objetosci cieczy otwieranie zaworu* Ten zna¬ ny regulator ma zastosowanie zwlaszcza do regu¬ lacji temperatury w ukladach wymienników ciepla narazonych na wysokie przegrzewy.Natomiast w przypadku, gdy na przyklad loko¬ motywa z silnikiem wysokopreznym przejezdza przez tunel, silnik zasysa powietrze o temperaturze wyzszej, anizeli w przypadku jazdy na wolnym po¬ wietrzu* Temperatura powietrza w tunelu wzrasta bowiem gwaltownie, na skutek wydzielanych spa¬ lin stwarzajac niebezpieczenstwo uszkodzenia sil¬ nika.Celem wynalazku jest usuniecie tych niedogod¬ nosci i opracowanie srodków pewnych i skutecznie zabezpieczajacych przed przekroczeniem dopusz¬ czalnej temperatury okreslonego czynnika, niezalez¬ nie od tego z jakiej by to przekroczenie wynikalo przyczyny. Cel ten osiagnieto przez wykonanie urza¬ dzenia do regulacji temperatury, zwlaszcza w kór lektorze wylotowym silnika wysokopreznego, za¬ wierajace czujnik sterujacy, napelniony cieklym 10 18 osrodkiem, który dziala na dzwignik przez ruchoma czesc polaczona przewodem z dzwignikiem. Zgodnie z wynalazkiem czujnik sterujacy jest dylatometrem utworzonym przez zbiornik wypelniony ciecza o wysokim punkcie wrzenia i wspólczynniku rozsze¬ rzalnosci objetosciowej, i króciec osadzony boczni- kowo na zbiorniku, umieszczony w kolektorze wy¬ lotowym, w którym jest mierzona temperatura, przy czym czesc ruchoma jest umieszczona bezposrednio u dolu zbiornika.Wedlug dalszej cechy wynalazku, króciec zawiera kurek do regulacji wydatku przeplywu miedzy czes¬ cia dolna i czescia górna zbiornika tak, ze powstaje, na zasadzie termosyfonu, obieg cieczy w zbiorniku.Zgodnie z wynalazkiem, ruchoma czesc jest utwo¬ rzona przez pierwszy tlok silownika polaczonego ukladem hydraulicznym z drugim silownikiem za¬ wierajacym drugi tlok, przy czym drugi tlok ma srednice mniejsza niz pierwszy tlok.Stosujac rozwiazanie wedlug wynalazku do re¬ gulacji temperatury spalin silnika z wtryskiem pa¬ liwa, umieszcza sie zbiornik na zewnatrz kanalu wylotowego w bezposrednim z nim kontakcie, tak azeby króciec bocznikowy, który ustala temperature spalin, polaczony poprzez czujnik regulacyjny ze srodkami sterujacymi wydatkiem paliwa doprowa¬ dzanego do silnika byl umieszczony wewnatrz ka¬ nalu wylotowego. Powoduje to zmniejszenie wy¬ datku paliwa, kiedy temperatura spalin osiaga do¬ puszczalna, uprzednio zalozona wartosc. To zmniej- 108 8003 szenie wydatku paliwa nastepuje niezaleznie od woli kierowcy pojazdu.Dla zabezpieczenia przekroczenia dopuszczalnej temperatury spalin stosuje sie srodki pozwalajace automatycznie zmniejszyc ilosc paliwa doprowadza¬ nego do silnika, co powoduje spadek temperatury, az do wartosci normalnej i to bez udzialu kierowcy pojazdu. W szczególnosci stosuje sie uklad hydrau- liczno-przekaznikowy zwiekszajacy przemieszczanie, którego jeden z konców jest zamkniety przez wy¬ mieniony tlok, zwany tlokiem pierwszym i którego drugi koniec jest zamkniety przez drugi tlok o mniejszym przekroju zwany tlokiem drugim, przy czym ten ostatni podlega duzym przemieszczeniom, podczas gdy tlok górny poddawany jest malym przemieszczeniom, jakie powstaja pod wplywem rozszerzalnosci cieczy w zbiorniku, oraz srodki me¬ chaniczne przekazujace przemieszczenia drugiego tloka srodkom sterujacym wydatek paliwa dopro¬ wadzanego do silnika.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia otrzy¬ manie sily wlaczajacej srodki sterujace wydatkiem paliwa doprowadzanego do silnika dowolnej mocy, przy czym w przypadku duzego silnika Wysoko¬ preznego ta sila powinna wynosic kilkadziesiat kilogramów, azeby mogla uruchamiac zebatki pomp wtryskowych, mimo oporu sprzegla sprezystego, ewentualnie wbrew woli kierowcy pojazdu, dosc duze przemieszczenie tloka drugiego np. rzedu 50 mm, a to zabezpiecza dobra czulosc, minimum luzów mechanicznych eliminujac koniecznosc zwiek¬ szania przemieszczania dzwigni, niewrazliwosc na wibracje, stala czasowa sredniej wartosci, która jest ewentualnie regulowana, dla unikniecia od¬ chylen.Wedlug innej cechy wynalazku regulacja stalej czasowej odbywa sie za pomoca kurków lub za¬ worów regulujacych wydatek przeplywu cieczy w króccu. Mozna równiez zmieniac stala czasowa, stosujac krócce o róznym przekroju lub róznych glebokosciach zanurzenia.Ciecz w zbiorniku tworzacym dylatometr powin¬ na miec wysoki punkt wrzenia i wspólczynnik roz¬ szerzalnosci. Te warunki spelnia czysta gliceryna, a ponadto jest ona chemicznie obojetna w warun¬ kach stosowania wynalazku. Stosujac ciecz o przed¬ stawionych charakterystykach, zmiana maksymal¬ nej amplitudy przemieszczania pierwszego tloka moze byc otrzymana przez ogrzewanie cieczy za¬ wartej w czesci krócca umieszczonego wewnatrz kanalu wylotowego, na skutek obiegu, który do¬ konuje sie na zasadzie termosyfonu, poprzez zbior¬ nik dylatometru, w taki sposób, ze nastepuje po uplywie pewnego czasu stan równowagi termicznej dla kazdej temperatury spalin.Wedlug innej cechy wynalazku miedzy drugim tlokiem i dnem drugiego dzwignika jest umieszczo¬ na sprezyna, po stronie tloka przeciwnej od strony, na która jest wywierane cisnienie przez uklad hy¬ drauliczny.Zgodnie z wynalazkiem, dzwignik jest polaczony ze sprzeglem sprezystym przez koniec dzwigni sty¬ kajacy sie z tloczyskiem drugiego dzwignika.Tlok drugi dziala bezposrednio na srodki steru¬ jace wydatkiem paliwa. W przypadku silnika wy- 800 4 sokopreznego uzyskuje sie to np. przez podparcie drugiego tloka na wspólnej dzwigni sterujacej pom¬ pami wtryskowymi. W tym przypadku srodki ste¬ rujace wydatkiem paliwa sa utworzone w sposób 5 znany, przez wspólna dzwignie sterujaca i wspólne tloczysko sterujace zebatkami pomp wtryskowych regulatora predkosci silnika, w zaleznosci od jego obciazenia, przez sprzeglo sprezyste umieszczone pomiedzy tym regulatorem i wspólna dzwignia ste¬ lo rujaca. Przeniesienie ruchu drugiego tloka na srod¬ ki sterujace wydatkiem paliwa, gdy dopuszczalna temperatura spalin jest przekroczona, bedzie sie dokonywac pomimo oporu wynikajacego z dziala¬ nia w kierunku przeciwnym, ewentualnie wywiera- 15 nego przez prowadzacego pojazd i oporu powodo¬ wanego przez sprzeglo sprezyste. Ten ostatni przy¬ padek zachodzic bedzie na przyklad wtedy, gdy tlok sprzegla sprezystego zawierac bedzie pierwszy element polaczony z regulatorem i drugi element 2t polaczony wspólna dzwignia sterujaca. Te dwa elementy maja mozliwosc przemieszczania sie wzgledem siebie tak, ze gdy temperatura dopusz¬ czalna spalin nie jest osiagnieta, te dwa elementy przemieszczaja sie wzajemnie dzieki dzialaniu spre- 25 zyny opierajacej sie na drugim elemencie, a to pozwala na prawidlowe dzialanie regulatora od¬ dzialujacego na pierwszy element. Natomiast prze¬ ciwnie, kiedy dopuszczalna temperatura spalin jest osiagnieta, drugi element moze sie przemiesz- 3t czac za posrednictwem wspólnej dzwigni sterujacej, pod dzialaniem wywieranym bezposrednio lub po¬ srednio przez drugi tlok na dzwignie sterujaca kie¬ rujac ja w polozenie wylaczajace regulator.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy- 35 kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat zasady wynalazku, fig. 2 — przyklad wykonania urzadzenia, wedlug wynalazku dla silnika wysokopreznego.Urzadzenie do regulacji temperatury w kanale 4i wylotowym silnika zawiera dylatometr 1 utworzony ze zbiornika la i krócca Ib laczacego czesc górna i dolna zbiornika, tlok pierwszy 2 zamykajacy zbiorniki la w jego dolnej czesci, uklad hydraulicz¬ ny 3 obiegu oleju, zakonczony na przeciwnym koncu Al tloka górnego 2, tlok zbierajacy lub tlok drugi 4, a ponadto mechaniczne srodki do przemieszczania tloka 4 srodkami sterujacymi wydatkiem paliwa doprowadzanego do jsilnika.Króciec Ib zawiera odcinek Ib' umieszczony we- s§ wnatrz kanalu wylotowego 5 silnika. Króciec Ib zawiera kurek 6 do regulacji wydatku. Dylatometr 1 utworzony przez zbiornik la i króciec Ib zawiera ciecz o wysokim punkcie wrzenia i o mozliwie jak najwiekszym wspólczynniku rozszerzalnosci ciep- 51 lnej. Tego rodzaju ciecz moze stanowic na przyklad czysta gliceryna, która jest substancja chemicznie obojetna wobec materialów, z którymi jest ona w kontakcie w obecnym urzadzeniu.Uklad hydrauliczny 3 jest utworzony przez glów- M ny przewód 7 zawierajacy na koncach silowniki 8 i 9 majace odpowiednio tloki 2 i 4. Przewód ten jest podlaczony za posrednictwem zaworu regulacyjnego 10 do zbiornika 11 plynu hydraulicznego.Tlok 4 uruchamia, za pomoca tloczyska 4a, srodki M sterujace strumieniem paliwa, na przyklad dzwig-108 800 6 nie do sterowania pompami wtryskowymi silnika wysokopreznego.Urzadzenie dziala nastepujaco: Odcinek Ib' umieszczony w kanale wylotowym 5 ogrzewa sie z chwila uruchomienia silnika, przy czym ciecz zawarta w nim osiaga temperature wyz¬ sza od temperatury cieczy w zbiorniku la. Wytwa¬ rza sie w konsekwencji obieg pomiedzy króccem i zbiornikiem na zasadzie dzialania termosyfonu.Stan równowagi wytwarza sie po uzyskaniu tem¬ peratury wewnatrz zbiornika la, zaleznej od tem¬ peratury wewnetrznej kanalu wylotowego, przy czym te temperatury zmieniaja sie w tym samym kierunku. Urzadzenie jest rozwiazane w ten sposób, ze przemieszczenia tloka 2 powodowane rozszerzal¬ noscia cieplna cieczy w dylatometrze 1 sa male i nie maja wplywu na srodki sterowania wydatkiem paliwa doprowadzanego do silnika dopóki tempe¬ ratura spalin nie przekroczy wartosci dopuszczal¬ nej. Jednakze kiedy ta temperatura jest przekra¬ czana, rozszerzanie cieczy w dylatometrze i w kon¬ sekwencji przemieszczanie tloków 2 i 4 jest takie, ze srodki sterowania wydatkiem paliwa sa urucha¬ miane zmniejszajac ten przeplyw, bedzie to wyjas¬ nione dalej w nawiazaniu do fig. 2.Uklad hydrauliczny 3 pozwala zwiekszyc prze¬ mieszczanie ruchomych elementów, przez to, ze tlok drugi 4 ma mniejsza powierzchnie przekroju i jest w konsekwencji poddany wiekszym przemieszcze¬ niom, anizeli tlok zbiornika czyli tlok pierwszy 2.Oczywiscie skoro temperatura w kanale wyloto¬ wym 5 obnizy sie ponizej wartosci dopuszczalnej, skurcz cieplny cieczy zawartej w dylatometrze ma za zadanie przywrócic tloki 2 i 4 do ich równo¬ waznego polozenia dzieki dzialaniu odpowiednich srodków powrotnych, korzystnie sprezyny 4b dzia¬ lajacej na tlok 4 silownika 9.Stala czasowa urzadzenia moze byc regulowana przez kurek regulacyjny 6. Zmniejszenie czasu reak¬ cji lub stalej czasowej nastepuje przez wzrost prze¬ kroju przeplywu cieczy w króccu Ib.Na fig. 2 znajduja sie te same niektóre elementy co na fig. 1 tzn. dylatometr 1, silownik 8, uklad hydrauliczny 3, silownik 9, kanal wylotowy 5.W omawianym przypadku króciec Ib umieszczony jest w kanale wylotowym 5, który tworzy wylot 5a turbiny 5b umieszczonej zazwyczaj w ukladzie wy¬ lotowym silnika wysokopreznego^ Srodki regulacyjne wydatku paliwa doprowa¬ dzanego do silnika sa tutaj przedstawione sche¬ matycznie za pomoca wspólnej dzwigni sterujacej 12, wspólnego tloczyska sterujacego 13 i zebatki 14 pompy wtryskowej 15. Tloczysko sterujace 13 na¬ pedza zespól zebatek róznych pomp wtryskowych, w celu zmiany wydatku wtryskiwanego paliwa.Na fig. 2 przedstawiono równiez regulator auto¬ matyczny 16 predkosci obrotowej silnika, który za posrednictwem sprzegla sprezystego 17 dziala na koniec dzwigni sterujacej 12 polaczonej z tloczys- kiem sterujacym 13. Tlok 18, który reguluje wy¬ datek paliwa dyktowany przez regulator 16, sklada sie z pierwszego elementu 18a przesuwajacego sie w drugim elemencie 18b, przeciw któremu dziala sprezyna 19. Przeniesienie regulacji odbywa sie za pomoca tloczyska 20 polaczonego przegubowo z drugim elementem 18b i z drugim koncem 21 dzwi¬ gni sterujacej 12, przeciwnym do konca 22, z którym jest polaczone przegubowo tloczysko sterujace 13.Dzialanie regulacyjne urzadzenia wedlug wyna- 5 lazku wówczas, gdy temperatura w kanale wyloto¬ wym przekracza wartosc dopuszczalna, odbywa sie przez bezposrednie dzialanie tloczyska 4a tloka 4 na jeden z konców dzwigni sterujacej 12. Przenie¬ sienie tego dzialania ma miejsce przez popychanie io bez zadnego polaczenia pomiedzy dzwignia steru¬ jaca 12 i tloczyskiem 4a.Na fig. 2 przedstawiono stan urzadzenia i regu¬ latora predkosci obrotowej w przypadku, w którym regulator steruje maksymalna predkoscia obrotowa, 15 i w którym tloczysko 4a styka sie z dzwignia ste¬ rujaca 12. Jezeli zalozy sie na przyklad, ze silnikiem wysokopreznym jest silnik lokomotywy i ze ta lo¬ komotywa wjezdza w tunel, wytwarzajac nad¬ miernie podniesiona temperature spalin, z uwagi 20 na ponowne zasysanie powietrza ogrzanego przez silnik, to tlok 4 przemieszcza sie na lewo pchajac dzwignie sterujaca 12 w kierunku przedstawionym przez strzalke F, a to powoduje natychmiastowe zmniejszenie wydatku wtryskiwanego paliwa. To 26 dzialanie zachodzi pomimo oporu sprzegla sprezys¬ tego 17. W wyniku, przemieszczanie dzwigni 12 po¬ woduje przesuwanie w lewo elementu tloka 18b, który przesuwa sie wówczas wewnatrz rury 23 sciskajac sprezyne 19. Zaznacza sie, ze sposób mon- 10 tazu elementów 18a i 18b tloka 18 umozliwia prze¬ suw elementu 18a w elemencie 18b, w przeciwnym razie element ten bylby takze przesuwany. Rów¬ niez regulator 16 jest nieruchomy w tej chwili, tzn. nie moze przeciwdzialac przemieszczaniu sie M dzwigni sterujacej 12 wynikajacemu z przesuwu tloka 4, a w wyniku nie moze przeciwdzialac zmniejszeniu strumienia paliwa dotad, az tempera¬ tura spalin nie powróci do normy.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia stero- 40 wanie wydatkiem pomp w zaleznosci od wielkosci temperatury spalin i to ewentualnie mimo oporu sprzegla sprezystego i/lub wbrew woli kierowcy pojazdu.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do regulowania temperatury, zwlaszcza w kolektorze wylotowym silnika wysoko- 50 preznego, zawierajace czujnik sterujacy, napelniony cieklym osrodkiem, który dziala na dzwignik przez ruchoma czesc polaczona przewodem z dzwignikiem, znamienne tym, ze czujnik sterujacy jest dylato- metrem (1) utworzonym przez zbiornik (la) wypel- 55 niony ciecza o wysokim punkcie wrzenia i wspól¬ czynniku rozszerzalnosci objetosciowej, i króciec (Ib) osadzony bocznikowo na zbiorniku (la) umieszczony w kolektorze wylotowym (5), w którym jest mie¬ rzona temperatura, przy czym czesc ruchoma jest 50 umieszczona bezposrednio u dolu zbiornika (la). 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze króciec (Ib) zawiera kurek (6) do regulacji wydatku. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze ruchoma czesc jest utworzona przez pierwszy 15 tlok (2) silownika (8) polaczonego ukladem hydrau-108 800 licznym (3) z silownikiem (9) zawierajacym drugi tlok (4). 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze drugi tlok (4) ma mniejsza srednice niz tlok pierwszy (2). 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze miedzy drugim tlokiem (4) i dnem dzwignika (9) 8 jest umieszczona sprezyna (4b) po stronie tloka (4), przeciwnej do strony, na która jest wywierane cis¬ nienie przez uklad hydrauliczny (3). 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze dzwignik (9) jest polaczony ze sprzeglem spre¬ zystym (17) przez koniec (21) dzwigni (12), stykajacy sie z tloczyskiem (4a) dzwignika (9).N 8 r 4^ A — W" =)Klb' N 3F° R/7 li hin:i.Hin.-S. ,20 (21 HMttN r\ l4o 4 r22 13-1 ' Jj, LDA — Zaklad 2 — zam. 2367/80 — 110 szt.Cena 45 zl PL