RU205668U1 - Двигатель внутреннего сгорания - Google Patents

Двигатель внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU205668U1
RU205668U1 RU2020135995U RU2020135995U RU205668U1 RU 205668 U1 RU205668 U1 RU 205668U1 RU 2020135995 U RU2020135995 U RU 2020135995U RU 2020135995 U RU2020135995 U RU 2020135995U RU 205668 U1 RU205668 U1 RU 205668U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thermostat
engine
valves
plate
chamber
Prior art date
Application number
RU2020135995U
Other languages
English (en)
Inventor
Амит Кумар ШАРМА
Original Assignee
ТРАНСПОРТЕЙШН АйПи ХОЛДИНГС, ЛЛС
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ТРАНСПОРТЕЙШН АйПи ХОЛДИНГС, ЛЛС filed Critical ТРАНСПОРТЕЙШН АйПи ХОЛДИНГС, ЛЛС
Application granted granted Critical
Publication of RU205668U1 publication Critical patent/RU205668U1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/165Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control characterised by systems with two or more loops
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C5/00Locomotives or motor railcars with IC engines or gas turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/20Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/01Control of temperature without auxiliary power
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/01Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/02Control of temperature without auxiliary power with sensing element expanding and contracting in response to changes of temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P2007/146Controlling of coolant flow the coolant being liquid using valves

Abstract

Предложен двигатель внутреннего сгорания, содержащий расположенный в нем термостат. В одном примере двигатель внутреннего сгорания может содержать термостат и клапаны термостата, расположенные внутри термостата, при этом термостат содержит пластинчатые конструкции. В некоторых примерах пластинчатые конструкции могут содержать верхнюю пластинчатую конструкцию и нижнюю пластинчатую конструкцию. Верхняя пластинчатая конструкция может содержать верхнюю пластину, прикрепленную к верхнему фланцу корпуса термостата. Нижняя пластинчатая конструкция может содержать нижнюю пластину, прикрепленную к нижней перегородке корпуса термостата. В некоторых примерах верхняя и нижняя пластинчатые конструкции могут иметь отверстия, подогнанные с заданной посадкой к клапанам термостата.

Description

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ПРИТЯЗАНИЕ НА ПРИОРИТЕТ
[0001] Приоритет данной заявки испрашивается на основании заявки на патент Индии №202041029450, поданной 10 июля 2020 г.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Варианты выполнения полезной модели, описанной в данном документе, относятся к термостату.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Транспортные средства, такие как железнодорожные транспортные средства, содержат источники питания, такие как дизельные двигатели внутреннего сгорания. Транспортное средство может содержать один или более клапанов термостата для распределения текучих сред между двигателем и системой охлаждения двигателя. Указанные один или более клапанов могут входить в состав термостата, который может содержать одну или более камер, выполненных с возможностью проточного сообщения путем приведения в действие указанных одного или более клапанов термостата. Соответственно, охлаждающее вещество двигателя может поступать в одну из указанных одной или более камер через впускное отверстие и может выходить из выпускного отверстия через другую из указанных одной или более камер при приведении в действие указанных одного или более клапанов термостата.
[0004] В целом клапаны термостата могут работать путем расширения и сжатия элементов теплового расширения. Во время такого расширения/сжатия заданный клапан термостата может сместиться из седла внутри термостата, что приводит к неожиданному распределению охлаждающего вещества двигателя с опережением или задержкой. Когда в термостате имеется несколько клапанов, согласование такого неожиданного распределения охлаждающего вещества двигателя может быть неконтролируемым, и точное управление системой охлаждения двигателя может быть труднодостижимым. Когда заданный клапан термостата выходит из строя, он может застрять на кромке соответствующего отверстия. Застревание может затруднить управление указанным клапаном. Существует потребность в клапане термостата, который отличается с точки зрения функционирования и/или конструкции от клапанов, доступных в настоящее время.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
[0005] В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания может содержать термостат, который содержит камеры, разделенные пластинчатыми конструкциями, и клапаны термостата, расположенные внутри термостата, при этом каждая из указанных пластинчатых конструкций имеет отверстия, соответственно подогнанные с заданной посадкой к клапанам термостата, и соответствующие пластины, прикрепленные к корпусу термостата.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0006] Фиг. 1 изображает принципиальную схему транспортного средства с двигателем, содержащим термостат, который по меньшей мере частично охватывает один или более клапанов термостата, в соответствии с вариантом выполнения данной полезной модели.
[0007] Фиг. 2 изображает подробный вид части двигателя с термостатом.
[0008] Фиг. 3А и 3В изображают виды в аксонометрии термостата.
[0009] Фиг. 4А и 4В изображают разрезы термостата, показанного на фиг. 3А и 3В.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0010] В нижеследующем описании раскрыты варианты выполнения полезной модели, которые могут относиться к двигателю внутреннего сгорания, содержащему термостат. Такой двигатель может быть расположен в транспортном средстве. Подходящие термостаты могут содержать один или более клапанов термостата, которые работают путем расширения и сжатия соответствующих элементов теплового расширения. Аспекты полезной модели могут обеспечить уменьшение или устранение различных источников случайной ошибки, таких как производственные допуски и/или состав элемента теплового расширения, и, таким образом, могут уменьшить или исключить смещение клапана термостата из седла. В примерах, в которых термостат содержит единственный клапан термостата, термостат может быть выполнен в соответствии с указанным единственным клапаном. Соответствующие конфигурации могут уменьшать последствия смещения клапана термостата из седла.
[0011] Технический результат для одного варианта выполнения термостата, содержащего клапаны термостата, заключается в том, что несколько клапанов термостата остаются в седле на протяжении нескольких тепловых циклов. В одном варианте выполнения клапаны термостата могут проходить через камеры в термостате. Использование клапана термостата может включать ступенчатое точное управление текучими средами, проходящими через него. Данное управление может учитывать тепловые изменения. В одном варианте выполнения пары указанных камер могут быть соответственно разделены одной или более пластинами, имеющими соответствующие отверстия, соответственно подогнанные с заданной посадкой к клапанам термостата. К подходящим посадкам могут относиться одна или более из следующих: свободная посадка, переходная посадка и посадка с натягом. Свободная посадка представляет собой посадку, при которой размеры отверстия и вала или объекта таковы, что между указанными отверстием и валом имеется зазор или промежуток. В одном варианте выполнения допуск на отклонение между размерами отверстия и вала может составлять от ~60 до ~90 микрон. К подходящим типам свободной посадки могут относиться скользящая посадка и ходовая посадка. Подходящие скользящие посадки включают легко скользящую посадку. Подходящие ходовые посадки могут включать легкоходовую посадку и широкоходовую посадку.
[0012] На фиг. 1 изображен вариант выполнения транспортного средства, в котором могут быть установлены одна или более топливных форсунок с электроприводом. В частности, на фиг. 1 показана блок-схема варианта выполнения транспортного средства 100. В изображенном примере двигатель соединен с транспортным средством, которое показано в виде рельсового транспортного средства 106 (например локомотива). Транспортное средство выполнено с возможностью перемещения по рельсу 102 с помощью колес 112. Как показано на чертеже, рельсовое транспортное средство может содержать двигатель 104. Двигатель может содержать цилиндры 101 (на фиг. 1 показан только один типичный цилиндр), каждый из которых содержит по меньшей мере один впускной клапан 103, выпускной клапан 105 и топливную форсунку 107. Каждый впускной клапан 103, выпускной клапан 105 и каждая топливная форсунка 107 могут содержать исполнительное устройство, выполненное с возможностью приведения в действие с помощью сигнала от контроллера 110 двигателя. В других неограничивающих вариантах выполнения двигатель может быть расположен на неподвижной платформе. Подходящие неподвижные платформы могут предполагать применение в силовой установке. К другим подходящим транспортным средствам могут относиться морское судно, горнодобывающее или промышленное оборудование, дорожные транспортные средства и движительные установки внедорожных транспортных средств.
[0013] Двигатель может получать всасываемый воздух для сгорания из впускного канала 114. Впускной канал 114 может содержать воздушный фильтр 160, который обеспечивает фильтрацию воздуха, поступающего извне транспортного средства. Выхлопной газ, образующийся в результате сгорания в двигателе, может подаваться в выпускной канал 116. Выхлопной газ может проходить через указанный выпускной канал и выходить из выхлопной трубы рельсового транспортного средства. Выпускной канал может содержать датчик 162 выхлопного газа, который может осуществлять текущий контроль температуры и/или состава топливо-воздушной смеси для выхлопного газа и может быть соединен с контроллером для передачи ему данных по контролю.
[0014] В одном примере двигатель может представлять собой дизельный двигатель, который сжигает воздух и дизельное топливо путем воспламенения от сжатия. В другом примере двигатель может представлять собой двухтопливный или многотопливный двигатель, который может сжигать смесь газообразного топлива и воздуха при впрыске дизельного топлива во время сжатия воздушно-газовой топливной смеси. В других неограничивающих вариантах выполнения двигатель может также сжигать топливо, содержащее бензин, керосин, природный газ, биодизельное топливо или другие нефтяные дистилляты аналогичной плотности, путем воспламенения от сжатия (и/или искрового зажигания).
[0015] Подходящим рельсовым транспортным средством может быть дизель-электрический локомотив. К подходящим дизель-электрическим локомотивам могут относиться магистральные самосвалы, тяжеловесные магистральные грузовые самосвалы, пассажирские рельсовые транспортные средства, маневровые локомотивы, дежурные локомотивы и т.п. Дизель-электрический локомотив может содержать другие источники энергии, например гибридный электрический источник (аккумулятор), топливные элементы, водородные двигатели и т.п. Несмотря на то что в качестве примера топлива используется дизельное топливо, возможно использование других видов топлива. К другим подходящим видам топлива могут относиться бензин, керосин, этанол, биодизельное топливо, природный газ и их смеси. Как показано на фиг. 1, двигатель может быть соединен с системой выработки электроэнергии, которая содержит альтернатор/генератор 122 и тяговые электромоторы 124. Например, двигатель может представлять собой дизельный двигатель и/или двигатель на природном газе, создающий выходной крутящий момент, который может быть передан альтернатору/генератору, причем альтернатор/генератор механически соединен с двигателем. В одном варианте выполнения, описанном в данном документе, двигатель может представлять собой многотопливный двигатель, работающий на дизельном топливе и природном газе.
[0016] Электрическая энергия, вырабатываемая альтернатором/генератором, может храниться и применяться для последующего распределения на различные расположенные далее электрические компоненты. В качестве примера, альтернатор/генератор может быть электрически соединен с тяговыми электромоторами и может передавать им электрическую энергию. Как показано на чертежах, каждый тяговый электромотор может быть соединен с одним из колес для обеспечения тягового усилия для приведения в движение рельсового транспортного средства. Одна примерная конфигурация может содержать по одному тяговому электромотору на группу колес (например подгруппу колес). Как показано в данном документе, шесть тяговых электромоторов могут соответствовать шести парам движущих колес рельсового транспортного средства. В другом примере альтернатор/генератор может быть соединен с одной или более резистивных сеток 126. Резистивные сетки могут рассеивать избыточный крутящий момент двигателя с помощью тепла, производимого указанными сетками из электроэнергии, вырабатываемой альтернатором/генератором. Как вариант или в дополнение, резистивные сетки могут использоваться в режиме динамического торможения для рассеивания электроэнергии, вырабатываемой тяговыми моторами.
[0017] В некоторых вариантах выполнения транспортное средство может содержать турбонагнетатель 120, расположенный между впускным каналом 114 и выпускным каналом 116. Турбонагнетатель может увеличивать давление воздушного заряда окружающего воздуха, всасываемого во впускной канал, чтобы обеспечить большую плотность заряда во время сгорания для увеличения выходной мощности и/или эффективности работы двигателя. Турбонагнетатель может содержать по меньшей мере один компрессор (не показан), который может по меньшей мере частично приводиться в действие с помощью по меньшей мере одной соответствующей турбины (не показана). В некоторых вариантах выполнения транспортное средство может содержать устройство последующей обработки, присоединенное в выпускном канале перед турбонагнетателем и/или после него. В одном варианте выполнения устройство последующей обработки может содержать катализатор окисления дизельного топлива (DOC) и/или дизельный фильтр для улавливания частиц (DPF). В других вариантах выполнения устройство последующей обработки может дополнительно или в качестве альтернативы содержать одно или более средств контроля выбросов. К таким средствам контроля выбросов могут относиться катализатор селективного каталитического восстановления (SCR), трехкомпонентный катализатор, ловушка окислов азота или различные другие средства или другие устройства последующей обработки.
[0018] Как показано на фиг. 1, транспортное средство может содержать систему 150 терморегулирования (например систему охлаждения двигателя). Система охлаждения может обеспечивать циркуляцию охлаждающего вещества (например воды, гликоля и т.д.) через двигатель для поглощения отработанного тепла двигателя и распределения нагретого охлаждающего вещества к теплообменнику, такому как радиатор 152 (например радиаторный теплообменник). Подходящим охлаждающим веществом может быть вода. Для поддержания потока воздуха через радиатор, когда транспортное средство движется медленно или остановлено при работающем двигателе, к радиатору может быть присоединен вентилятор 154. В некоторых примерах скорость вращения вентилятора может регулироваться указанным контроллером. Охлаждающее вещество, охлаждаемое радиатором, может поступать в бак (не показан). Затем охлаждающее вещество может быть перекачано насосом 156 для воды или охладительного вещества обратно в двигатель или к другому компоненту транспортного средства.
[0019] Двигатель может содержать термостат 171, который может распределять охлаждающее вещество между двигателем и системой 150 охлаждения с помощью одного или более клапанов термостатов, содержащихся в нем. Указанные один или более клапанов термостата могут проходить через одну или более камер в термостат, выборочно обеспечивая проточное сообщение между заданной парой камер из указанных одной или более камер путем приведения в действие по меньшей мере одного из указанных одного или более клапанов. Термостат может иметь одно или более впускных отверстий и выпускных отверстий, обеспечивающих проточное сообщение указанных одной или более камер с двигателем и системой охлаждения. Нагретое охлаждающее вещество может поступать из двигателя во впускное отверстие 173. Нагретое охлаждающее вещество может поступать в одну из указанных одной или более камер и приводить в действие по меньшей мере один из указанных одного или более клапанов термостата, при этом нагретое охлаждающее вещество может быть возвращено в систему охлаждения с помощью первого выпускного отверстия 175 или второго выпускного отверстия 177. Как показано на чертежах, указанное первое выпускное отверстие может направлять нагретое охлаждающее вещество к радиатору для охлаждения, а указанное второе выпускное отверстие может направлять нагретое охлаждающее вещество к насосу 156 для рециркуляции.
[0020] Контроллер обеспечивает управление различными компонентами, связанными с транспортным средством. Например, различные компоненты транспортного средства могут быть соединены с контроллером при помощи канала связи или шины данных. В одном примере контроллер может содержать автоматизированное устройство управления. Дополнительно или как вариант, контроллер может содержать память, содержащую энергонезависимые машиночитаемые носители данных (не показаны), которые содержат код для осуществления бортового мониторинга и контроля работы рельсового транспортного средства. В некоторых примерах контроллер может содержать более одного контроллера, каждый из которых связан с другим, например первый контроллер для управления двигателем и второй контроллер для управления другими рабочими параметрами рельсового транспортного средства (такими как нагрузка тягового мотора, обороты нагнетателя и т.д.) Первый контроллер может быть выполнен с возможностью управления различными исполнительными устройствами на основании выходных сигналов, полученных от второго контроллера, и/или второй контроллер может управлять различными исполнительными устройствами на основании выходных сигналов, полученных от первого контроллера.
[0021] Контроллер может принимать информацию от датчиков и может посылать управляющие сигналы исполнительным устройствам. Контроллер может быть выполнен с возможностью приема сигналов от различных датчиков двигателя во время осуществления контроля и управления двигателем и/или рельсовым транспортным средством, как описано более подробно в данном документе, для определения рабочих параметров и условий работы, а также с возможностью соответствующего регулирования различных исполнительных устройств двигателя для управления работой двигателя и/или рельсового транспортного средства. Например, контроллер может принимать сигналы от различных датчиков двигателя, в том числе, но без ограничения этим, показывающие число оборотов двигателя, нагрузку двигателя, давление воздуха во впускном коллекторе, давление наддува, давление выхлопных газов, давление окружающей среды, температуру окружающей среды, температуру выхлопных газов, состав топливо-воздушной смеси выхлопных газов, температуру фильтра для улавливания частиц, противодавление фильтра для улавливания частиц, давление охлаждающего вещества двигателя и т.п. В системе охлаждения могут быть расположены дополнительные датчики, такие как датчики температуры охлаждающего вещества. Соответственно, контроллер может обеспечивать управление двигателем и/или рельсовым транспортным средством путем отправки команд различным компонентам, таким как тяговые электромоторы, альтернатор/генератор, топливные форсунки 107, клапаны (например клапан термостата или другой клапан для охлаждающего вещества), насос 156 для охлаждающего вещества и т.п. Например, контроллер может управлять работой ограничительного элемента (такого как клапан) в системе охлаждения двигателя. В различных местоположениях в рельсовом транспортном средстве могут быть подсоединены другие исполнительные устройства, управляемые контроллером.
[0022] В одном примере, как подробно описано со ссылкой на фиг. 2-4В, имеется термостат для клапанов термостата, который содержит утолщенные и регулируемые пластинчатые конструкции или конфигурации для удерживания каждого клапана термостата в боковом направлении во время его перемещения в осевом направлении. Термостат изображен применительно к двигателю на фиг. 2, на которой показаны соединения двигателя с системой охлаждения двигателя при помощи термостата. На фиг. 3А и 3В изображены виды в аксонометрии термостата, на которых показаны различные внешние элементы термостата. На фиг. 4А изображен первый разрез, показывающий пластинчатые конструкции. В частности, каждая из верхней и нижней пластинчатых конструкций может быть снабжена соответствующей пластиной, прикрепленной к термостату. Соответственно, выбираются и обеспечиваются пластины с разной толщиной, разными градиентами толщины, разными профилями поверхности и т.д. в зависимости по меньшей мере частично от параметров, характерных для конкретного применения. В одном примере верхняя пластинчатая конструкция может содержать верхнюю пластину, прикрепленную к верхнему фланцу термостата, а нижняя пластинчатая конструкция может содержать нижнюю пластину, прикрепленную к нижней перегородке термостата, причем нижняя перегородка обеспечивает дополнительную толщину нижней пластинчатой конструкции для удерживания клапанов термостата в боковом направлении. На фиг. 4В изображен второй разрез, показывающий дополнительные особенности клапанов термостата.
[0023] На фиг. 2 изображен подробный вид в аксонометрии 200, показывающий часть двигателя с термостатом. Термостат может содержать механически обработанный корпус 202, который может по меньшей мере частично охватывать различные другие компоненты термостата. Как подробно описано ниже со ссылкой на фиг. 3А-4В, корпус может иметь одно или более отверстий, соответствующих указанным одному или более впускным и выпускным отверстиям, таким как указанные первое и второе выпускные отверстия термостата. В некоторых примерах, как показано на фиг. 2, корпус может образовывать участок наружной поверхности или корпус двигателя, так что, например, к термостату может иметься доступ для обслуживания различных компонентов, содержащихся в нем. На фиг. 2 и фиг. 3А-4В (описанных более подробно ниже), показан набор осей 250 координат, приведенных для сравнения между изображенными видами и содержащий взаимно перпендикулярные оси х, у и z, задающие направления. Таким образом, набор осей координат может задавать трехмерное пространство относительно соответствующих видов, показанных на фиг. 2-4В.
[0024] На фиг. 3А и 3В соответственно изображены виды 300 и 350 в аксонометрии, на которых показан термостат. Как показано на чертежах, корпус может приближаться по форме к прямоугольной призме, имеющей круглые проемы для впускного отверстия и первого и второго выпускных отверстий. В одном варианте выполнения корпус может иметь шесть механически обработанных граней: две грани 302а и 302d могут быть расположены напротив друг друга приблизительно в параллельных плоскостях, заданных осями у и z, две грани 302b и 302е могут быть расположены напротив друг друга приблизительно в параллельных плоскостях, заданных осями x и z, и две грани 302с и 302f могут быть расположены напротив друг друга приблизительно в параллельных плоскостях, заданных осями x и у.
[0025] Корпус может содержать несколько частей, удерживаемых с помощью крепежных средств 304а. Например, первая часть 306а, имеющая грань 302d, может быть прикреплена ко второй части 306b, имеющей грани 302а, 302b, 302с, 302е и 302f. Корпус может быть прикреплен к наружной поверхности двигателя с помощью крепежных средств 304b.
[0026] Как показано на чертежах, впускное отверстие может быть расположено на грани 302а, первое выпускное отверстие может быть расположено на грани 302b, а второе выпускное отверстие может быть расположено на грани 302с. Выпускные отверстия могут проходить от соответствующих граней 302b и 302с соответственно вдоль осей у и z. Первое и второе выпускные отверстия 175 и 177 могут быть соответственно ограничены выступающими поверхностями 375 и 377 в плоскостях, заданных соответственно осями x и z и осями x и у. Выступающие поверхности 375 и 377 могут быть по существу плоскими и могут иметь отверстия 308 для размещения крепежных средств (например, для крепления каналов к первому и второму выпускным отверстиям 175 и 177).
[0027] На виде в аксонометрии, изображенном на фиг. 3В, показана плоскость сечения (линия А-А), обозначающая разрезы, приведенные на фиг. 4А и 4В. Плоскость сечения может быть задана осями x и у и может делить пополам грани 302а, 302b, 302d и 302е.
[0028] На фиг. 4 изображен первый разрез 400. Термостат содержит расположенные в нем клапаны термостата 408. На разрезе 400, изображенном на фиг. 4А (а также на фиг. 4В), показаны три клапана термостата. Клапан термостата может содержать дополнительные клапаны термостата, не показанные в явном виде на фиг 4А (или фиг. 4В). В других вариантах выполнения термостата может содержать меньшее или большее количество клапанов термостата.
[0029] Как показано на чертежах, термостат может быть разделен на нижнюю камеру 402, среднюю камеру 404 и верхнюю камеру 406. Камеры могут быть образованы внутренними гранями корпуса. В частности, нижняя камера может быть образована внутренними гранями, соответственно противоположными граням 302а, 302b, 302с, 302е и 302f (при этом на фиг. 4А грань 302с явно не показана), и внутренней гранью, соответствующей нижней пластинчатой конструкции 434, средняя камера может быть образована внутренними гранями, соответственно противоположными граням 302b, 302с, 302е и 302f (при этом на фиг. 4А грань 302с явно не показана) и внутренними гранями, соответствующими нижней пластинчатой конструкции 434 и верхней пластинчатой конструкции 436, а верхняя камера может быть образована внутренними гранями, соответственно противоположными граням 302b, 302с, 302d, 302е и 302f (при этом на фиг. 4А поверхность 302с явно не показана), и внутренней гранью, соответствующей верхней пластинчатой конструкции 436.
[0030] Клапаны термостата могут проходить через камеры вдоль оси х. Приведение в действие любого одного или более клапанов термостата (например перемещение параллельно оси x вдоль пунктирной двунаправленной линии 422) может обеспечивать проточное сообщение нижней камеры со средней камерой через одно или более соответствующих нижних отверстий 438 и/или проточное сообщение средней камеры с верхней камерой через одно или более соответствующих верхних отверстий 440.
[0031] Когда нагретое охлаждающее вещество проходит в нижнюю камеру через впускное отверстие, соответствующие термочувствительные элементы 410 клапанов термостата могут зарегистрировать изменение (например увеличение) температуры. Термочувствительные элементы могут реагировать на изменение температуры. Подходящий термореактивный клапан может расширяться или сжиматься соответственно при повышении или понижении температуры. Подходящие термочувствительные элементы могут быть выполнены из воска, термопласта, термоотверждаемого материала или металла. К подходящим металлам могут относиться сплавы с памятью формы или относительно легкоплавкие материалы, например сплавы с фазовым переходом.
[0032] При расширении термочувствительных элементов 410 пружины 416 могут проходить вдоль пунктирной двунаправленной линии 422. Пружины могут соответственно приводить в действие клапаны термостата путем открытия нижних отверстий 438 и/или верхних отверстий 440. Термочувствительные элементы 410 могут быть расположены по меньшей мере частично внутри пружин 416 или могут быть расположены смежно с пружинами. Подходящие термочувствительные элементы могут проходить по меньшей мере частично внутри соответствующих пружин. При расширении термочувствительных элементов пружины могут расширяться внутри соответствующих направляющих конструкций 414 (присоединенных к фланцам соответствующих удерживающих конструкций 412, которые прикреплены к соответствующим термочувствительным элементам) так, что соответствующие валы 418 могут открывать нижние отверстия и/или верхние отверстия. Соответственно, нагретое охлаждающее вещество может проходить в среднюю камеру через нижние отверстия и/или в верхнюю камеру через верхние отверстия (после прохождения перед этим средней камеры через нижние отверстия). При поступлении в среднюю камеру нагретое охлаждающее вещество может выходить из термостата через второе выпускное отверстие (на фиг. 4А явно не показано) для охлаждения с помощью радиатора (например 152). При поступлении в верхнюю камеру нагретое охлаждающее вещество может выходить из термостата через первое выпускное отверстие для рециркуляции с помощью насоса.
[0033] Напротив грани 302d к корпусу могут быть прикреплены один или более упоров 420, ограничивающих перемещение валов вдоль линии 422 при растяжении пружин. Соответственно, заданная пружина может считаться максимально растянутой, когда соответствующий вал находится в контакте по общей поверхности с соответствующим упором. Однако в некоторых примерах пружины могут не расширяться в максимальной степени во время расширения, так что валы не находятся в контакте с упорами.
[0034] Как показано на чертежах, нижняя камера и средняя камера могут быть разделены нижней пластинчатой конструкцией. Нижняя пластинчатая конструкция может содержать нижнюю пластину 426, прикрепленную к нижней перегородке 424 корпуса с помощью крепежных средств 432а. Соответственно, нижняя пластина может быть удалена и заменена нижней пластиной увеличенной или уменьшенной толщины. Кроме того, нижняя перегородка может быть механически обработана или доведена до другой толщины. По существу, общая толщина нижней пластинчатой конструкции может быть увеличена с обеспечением удерживания клапанов термостата в боковом направлении при помощи нижних отверстий 438 (например, клапаны термостата не могут перемещаться вдоль осей у и z с уменьшением тем самым смещения клапанов из седла во время приведения их в действие).
[0035] В частности, нижние отверстия могут быть выполнены в нижней перегородке и нижней пластине. Нижние отверстия могут быть соответственно подогнаны со свободной посадкой к клапанам термостата (например к валам) так, что клапаны термостата могут герметично закрывать нижние отверстия при сжатии пружин.
[0036] Кроме того, как показано на чертежах, средняя камера и верхняя камера могут быть разделены верхней пластинчатой конструкцией. Верхняя пластинчатая конструкция может содержать верхнюю пластину 430, прикрепленную к верхнему фланцу 428 корпуса с помощью крепежных средств 432b. Соответственно, верхняя пластина может быть удалена и заменена нижней пластиной увеличенной или уменьшенной толщины. Толщина может быть выбрана на основании параметров, характерных для конкретного применения. Общая толщина верхней пластинчатой конструкции может быть увеличена с обеспечением удерживания клапанов термостата в боковом направлении при помощи верхних отверстий (например, клапаны термостата не могут перемещаться вдоль осей у и z с уменьшением тем самым смещения клапанов из седла во время приведения их в действие).
[0037] В частности верхние отверстия могут быть выполнены в нижней перегородке и нижней пластине. Нижние отверстия могут быть соответственно подогнаны со свободной посадкой к клапанам термостата (например к валам) так, что клапаны термостата могут герметично закрывать нижние отверстия при сжатии пружин.
[0038] На фиг. 4В изображен второй разрез 450, на котором показан термостат, содержащий клапаны термостата. Несмотря на то, что на фиг. 4В ось x по существу перекрывает ось z, следует понимать, что ось z остается перпендикулярной оси x (ось z направлена из плоскости второго разреза и проходит над ней, а ось x направлена в плоскость второго разреза и проходит под ней).
[0039] Как подробно описано выше со ссылкой на фиг. 4А, каждый клапан термостата может содержать соответствующие термочувствительные элементы, которые могут проходить по меньшей мере частично внутри соответствующих пружин. Пружины могут удерживаться с помощью соответствующих направляющих конструкций 414, соединенных с фланцами соответствующих удерживающих конструкций 412. Пружины могут быть установлены так, что их первый конец примыкает к соответствующим удерживающим конструкциям, а противоположный, второй конец примыкает к соответствующим наборам фланцев 442 соответствующих валов. Наборы фланцев могут быть прикреплены к соответствующим нижним поверхностям 444 соответствующих валов.
[0040] Термостат может быть снабжен клапанами термостата с пониженной тенденцией смещения из седла во время использования. В некоторых примерах термостат может содержать как верхнюю, так и нижнюю пластинчатые конструкции. Каждая из верхней и нижней пластинчатой конструкций может иметь отверстия, соответственно подогнанные со свободной посадкой к клапанам термостата. В частности, верхняя пластинчатая конструкция может содержать верхнюю пластину, прикрепленную к верхнему фланцу, а нижняя пластинчатая конструкция может содержать нижнюю пластину, прикрепленную к нижней перегородке. Технический эффект, обеспечиваемый наличием верхней и нижней пластинчатых конструкций, заключается в возможности изменения (например увеличения) их толщины для удерживания клапанов термостата в боковом направлении во время осевого перемещения указанных клапанов. В качестве примера, толщина нижней перегородки может быть увеличена. В качестве другого примера, каждая из верхней и нижней пластин может быть отсоединена и заменена пластинами толщиной, выбранной на основании параметров, характерных для конкретного применения. Соответственно, возможно поддержание точного контроля текучих сред, проходящих через термостат.
[0041] В одном примере двигатель внутреннего сгорания содержит термостат. Термостат содержит камеры, разделенные пластинчатыми конструкциями (или пластинчатыми конфигурациями) и клапаны термостатов, расположенные внутри термостата. По меньшей мере одна из пластинчатых конструкций или конфигураций имеет отверстия, подогнанные со свободной посадкой к клапанам термостата, и соответствующие пластины, прикрепленные к корпусу термостата. В одном варианте выполнения двигателя внутреннего сгорания отверстия каждой пластинчатой конструкции обеспечивают удерживание клапанов термостата в боковом направлении во время их осевого перемещения. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания содержит набор пластинчатых конструкций, содержащий верхнюю пластинчатую конструкцию и нижнюю пластинчатую конструкцию. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания содержит набор камер, содержащий верхнюю камеру, среднюю камеру и нижнюю камеру, причем верхняя камера и средняя камера разделены верхней пластинчатой конструкцией, а средняя камера и нижняя камера разделены нижней пластинчатой конструкцией. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания содержит верхнюю пластинчатую конструкцию, в которой верхняя пластина прикреплена к верхнему фланцу корпуса. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания содержит верхнюю пластинчатую конструкцию с верхними отверстиями, причем верхние отверстия выполнены в верхней пластине и соответственно подогнаны с заданной посадкой к клапанам термостата. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания содержит нижнюю пластинчатую конструкцию с нижней пластиной, прикрепленной к нижнему фланцу корпуса. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания содержит нижнюю пластинчатую конструкцию с нижними отверстиями, причем нижние отверстия выполнены в нижней пластине и нижней перегородке и соответственно подогнаны со свободной посадкой к клапанам термостата. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания представляет собой дизельный двигатель внутреннего сгорания. В одном варианте выполнения дизельный двигатель внутреннего сгорания представляет собой высокоскоростной дизельный двигатель. В одном варианте выполнения двигатель внутреннего сгорания соединен с транспортным средством и является источником питания для него. Транспортное средство может представлять собой рельсовое транспортное средство, морское судно, горнодобывающее транспортное средство и т.п.
[0042] На фиг. 2-4В изображены примерные конфигурации с относительным расположением различных компонентов. Если элементы показаны находящимися в непосредственном контакте друг с другом или в непосредственном соединении, то такие элементы могут соответственно называться непосредственно контактирующими или непосредственно соединенными по меньшей мере в одном примере. Аналогичным образом, элементы, показанные расположенными в соприкосновении или смежно друг с другом, могут быть соответственно соприкасающимися или смежными друг с другом по меньшей мере в одном примере. В качестве примера компоненты, которые расположены в контакте по общей поверхности друг с другом, могут называться находящимися в контакте по общей поверхности. В качестве другого примера элементы, расположенные на расстоянии друг от друга так, что между ними имеется только промежуток и отсутствуют другие компоненты, могут называться таковыми по меньшей мере в одном примере. В качестве еще одного примера элементы, показанные один над/под другим, с противоположных сторон друг от друга или слева/справа друг от друга, могут называться таковыми относительно друг друга. Кроме того, как показано на чертежах, самый верхний элемент или точка элемента могут называться «верхом» компонента, а самый нижний элемент или точка элемента могут называться «низом» компонента по меньшей мере в одном примере. Используемые в данном документе слова «верх»/«низ», «верхний»/«нижний», «над»/«под» могут обозначать положение относительно вертикальной оси чертежей и использоваться для описания расположения элементов, показанных на чертежах, относительно друг друга. По существу, в одном примере элементы, показанные над другими элементами, расположены в вертикальном направлении над указанными другими элементами. В качестве еще одного примера элементы с формами, показанными на чертежах, могут называться имеющими эти формы (например круглыми, прямыми, плоскими, криволинейными, закругленными, скошенными, изогнутыми под углом и т.п.). Кроме того, элементы, показанные пересекающими друг друга, могут называться пересекающимися или пересекающими друг друга элементами по меньшей мере в одном примере. Кроме того, элемент, показанный внутри другого элемента или показанный снаружи другого элемента, может называться таковым в одном примере. Фиг. 2-4В приведены приблизительно в масштабе, хотя возможно использование других размеров или относительных размеров.
[0043] Упоминание в данном документе элемента или этапа в единственном числе следует понимать как не исключающее множественного числа указанных элементов или этапов, если о таком исключении не сказано явным образом. Кроме того, ссылки на «один вариант выполнения» полезной модели не исключают существования дополнительных вариантов выполнения, которые также содержат перечисленные признаки. Более того, если явно не указано иное, варианты выполнения, «содержащие», «включающие» или «имеющие» элемент или элементы, обладающие определенным свойством, могут содержать другие такие элементы, не обладающие данным свойством. Выражения «включающий» и «в котором» используются в качестве простой замены соответствующих терминов «содержащий» и «где». Кроме того, слова «первый», «второй», «третий» и т.д. используются исключительно в качестве отличительных и не накладывают на относящиеся к ним объекты ограничений, связанных с количеством или конкретной позиционной очередностью.
[0044] В приведенном описании примеры используются для раскрытия полезной модели, в том числе предпочтительного варианта выполнения, а также для обеспечения возможности реализации полезной модели на практике, включая изготовление и использование любых устройств или установок и осуществление любых предусмотренных способов, специалистом. Объем правовой охраны полезной модели определен формулой полезной модели и может охватывать другие примеры, очевидные специалистам в данной области техники. Подразумевается, что такие другие примеры находятся в рамках объема формулы полезной модели, если они содержат конструктивные элементы, не отличающиеся от описанных в дословном тексте формулы, или эквивалентные конструктивные элементы, незначительно отличающиеся от описанных в дословном тексте формулы.

Claims (14)

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий
термостат, который содержит камеры, разделенные пластинчатыми конструкциями, и
клапаны термостата, расположенные внутри термостата,
причем указанные пластинчатые конструкции содержат отверстия, подогнанные с заданной посадкой к указанным клапанам термостата, и соответствующие пластины, прикрепленные к корпусу термостата.
2. Двигатель по п. 1, в котором отверстия каждой из пластинчатых конструкций выполнены с обеспечением удерживания клапанов термостата в боковом направлении во время осевого перемещения указанных клапанов.
3. Двигатель по п. 1, в котором пластинчатые конструкции содержат верхнюю пластинчатую конструкцию и нижнюю пластинчатую конструкцию.
4. Двигатель по п. 3, в котором указанные камеры содержат верхнюю камеру, среднюю камеру и нижнюю камеру, при этом верхняя камера и средняя камера разделены указанной верхней пластинчатой конструкцией, а средняя камера и нижняя камера разделены указанной нижней пластинчатой конструкцией.
5. Двигатель по п. 3, в котором верхняя пластинчатая конструкция содержит верхнюю пластину, прикрепленную к верхнему фланцу корпуса.
6. Двигатель по п. 5, в котором верхняя пластинчатая конструкция имеет верхние отверстия, выполненные в верхней пластине и соответственно подогнанные со свободной посадкой к клапанам термостата.
7. Двигатель по п. 3, в котором нижняя пластинчатая конструкция содержит нижнюю пластину, прикрепленную к нижней перегородке корпуса.
8. Двигатель по п. 7, в котором нижняя пластинчатая конструкция имеет нижние отверстия, выполненные в нижней пластине и нижней перегородке и соответственно подогнанные со свободной посадкой к клапанам термостата.
9. Двигатель по п. 1, который представляет собой дизельный двигатель внутреннего сгорания.
10. Двигатель по п. 9, который представляет собой высокоскоростной дизельный двигатель.
11. Двигатель по п. 1, выполненный в виде источника питания в рельсовом транспортном средстве.
RU2020135995U 2020-07-10 2020-11-02 Двигатель внутреннего сгорания RU205668U1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN202041029450 2020-07-10
IN202041029450 2020-07-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU205668U1 true RU205668U1 (ru) 2021-07-28

Family

ID=77197111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020135995U RU205668U1 (ru) 2020-07-10 2020-11-02 Двигатель внутреннего сгорания

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11761371B2 (ru)
CN (1) CN214273792U (ru)
AT (1) AT17673U1 (ru)
DE (1) DE202021102763U1 (ru)
RU (1) RU205668U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10117090A1 (de) * 2001-04-06 2002-10-17 Porsche Ag Wassergekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine
KR101744834B1 (ko) * 2015-12-02 2017-06-08 현대자동차 주식회사 냉각수 제어밸브 유닛
RU187889U1 (ru) * 2018-11-26 2019-03-21 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Корпус термостата
RU196332U1 (ru) * 2019-09-16 2020-02-26 Руслан Николаевич Головач Сборный корпус для термостата транспортного средства
US10662860B2 (en) * 2017-12-18 2020-05-26 Hyundai Motor Company Coolant control valve unit and engine cooling system having the same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3764654B2 (ja) 2001-03-13 2006-04-12 三菱重工業株式会社 サーモスタットの構造
KR102359945B1 (ko) 2017-09-21 2022-02-07 현대자동차 주식회사 냉각수 제어 밸브 유닛
JP6695433B2 (ja) 2018-03-28 2020-05-20 株式会社小松製作所 エンジン冷却装置、及びエンジンシステム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10117090A1 (de) * 2001-04-06 2002-10-17 Porsche Ag Wassergekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine
KR101744834B1 (ko) * 2015-12-02 2017-06-08 현대자동차 주식회사 냉각수 제어밸브 유닛
US10662860B2 (en) * 2017-12-18 2020-05-26 Hyundai Motor Company Coolant control valve unit and engine cooling system having the same
RU187889U1 (ru) * 2018-11-26 2019-03-21 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Корпус термостата
RU196332U1 (ru) * 2019-09-16 2020-02-26 Руслан Николаевич Головач Сборный корпус для термостата транспортного средства

Also Published As

Publication number Publication date
US11761371B2 (en) 2023-09-19
AT17673U1 (de) 2022-10-15
US20220010719A1 (en) 2022-01-13
CN214273792U (zh) 2021-09-24
DE202021102763U1 (de) 2022-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10968789B2 (en) Method and systems for a valve bridge for an engine
US11674410B2 (en) Method and systems for a fluidic variable turbocharger for an engine
US11421621B2 (en) System and method for engine operation
RU205668U1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
EP3284925A1 (en) Method and systems for an exhaust gas recirculation cooler including two sections
CN110546365B (zh) 用于多级排气冷却器的方法和系统
US11255251B2 (en) Methods and systems for a charge air cooler
EP3940221B1 (en) Systems and methods for a crankcase pressure sensor
Guzzella et al. Past, present and future of automotive control
US11480079B2 (en) Systems and methods for engine coalescer exhaust extraction
US11891909B2 (en) System and method for an electric turbocharger
US20220178298A1 (en) System and method for a cab-mounted muffler assembly
US11629621B2 (en) System for a combined spark arrestor and muffler assembly
US11585264B2 (en) Methods and systems for aftertreatment performance
US11739678B1 (en) Systems for exhaust sensor
US20230098292A1 (en) Methods and systems for multi-fuel engine
EA044314B1 (ru) Система и способ отвода выхлопных газов коалесцирующего средства двигателя
CN116537933A (zh) 用于涡轮增压器的方法和系统
GB2505510A (en) Vehicle cooling system including a flow distribution manifold with outlets to engine cooling channels and heat exchangers
Womer et al. Optimal Engine Selection for Ground Support Equipment.

Legal Events

Date Code Title Description
PC91 Official registration of the transfer of exclusive right (utility model)

Effective date: 20210810