RU2188327C1

RU2188327C1 - Internal combustion engine cooling method

Info

Publication number: RU2188327C1
Application number: RU2000133041/06A
Authority: RU
Inventors: ховский С.Н. Л; С.Н. Ляховский; нов М.А. Цовь; М.А. Цовьянов
Original assignee: Ляховский Святослав Нестерович
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2000-12-29
Publication date: 2002-08-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: invention relates to methods of cooling of internal combustion engines and cleaning of cooling air. Proposed method comes to the following: with engine operating, its shaft drives through clutch a hydraulic pump of positive displacement drive which, in its turn, drives hydraulic motor with fan making cooling air pass through radiator. Speed of fan is changed by adjusting positive displacement drive depending on engine temperature conditions. If engine is used on agricultural machine, necessity arises to clean radiator or its grille from trash. For this purpose direction of fan rotation is changed for a short period by reversing hydraulic motor. Simultaneously positive displacement hydraulic drive is adjusted to provide maximum speed of rotation of hydraulic motor with fan and create maximum possible air head to blow out trash accumulated on radiator grille. EFFECT: improved efficiency of cleaning of cooling system radiator. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению, а именно к способам охлаждения двигателей внутреннего сгорания. The invention relates to the field of engineering, in particular to engine building, and in particular to methods of cooling internal combustion engines.

Известен способ охлаждения двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что вентилятором просасывают охлаждающий воздух через радиатор системы охлаждения двигателя, при этом для очистки радиатора воздушный поток направляют в противоположную сторону путем кратковременного перекрытия воздушного канала органами перекрытия (авторское свидетельство СССР 1615416 А1, МПК F 02 B 77/04, опубл. 23.12.90). There is a known method of cooling an internal combustion engine, namely, that cooling air is sucked in by a fan through a radiator of an engine cooling system, while for cleaning the radiator, the air flow is directed in the opposite direction by short-term blocking of the air channel by the shutoff bodies (USSR copyright certificate 1615416 A1, IPC F 02 B 77/04, publ. 23.12.90).

Недостатками известного способа являются низкая эффективность очистки радиатора из-за ограниченного диапазона скорости вращения вентилятора, а также сложность устройства в части конструкции воздуховодов, направляющих обратный поток воздуха. The disadvantages of this method are the low cleaning efficiency of the radiator due to the limited range of fan speed, as well as the complexity of the device in terms of the design of ducts directing the return air flow.

Известен способ охлаждения двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что через радиатор системы охлаждения просасывают вентилятором охлаждающий воздух, затем его кратковременно нагнетают через радиатор в противоположном направлении путем реверса направления вращения вентилятора при помощи реверсивной гидрообъемной передачи (SU 1017802 A, F 01 P 11/10, опубл. 15.05.83). A known method of cooling an internal combustion engine, namely, that cooling air is sucked in by a fan through a cooling system radiator, then it is briefly pumped through a radiator in the opposite direction by reversing the direction of rotation of the fan using a reversible hydrostatic transmission (SU 1017802 A, F 01 P 11 / 10, publ. 15.05.83).

Недостатком известного способа, принятого в качестве прототипа, является недостаточная эффективность очистки радиатора из-за ограниченности диапазона скорости вращения вентилятора, не позволяющей кратковременно интенсифицировать продувку воздуха через радиатор. The disadvantage of this method, adopted as a prototype, is the insufficient cleaning efficiency of the radiator due to the limited range of fan speeds, which does not allow for a short time to intensify the purge of air through the radiator.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение эффективности очистки радиатора системы охлаждения двигателя. The technical problem to which the invention is directed is to increase the cleaning efficiency of the radiator of the engine cooling system.

Поставленная задача решается тем, что при охлаждении двигателя внутреннего сгорания, заключающемся в том, что через радиатор системы охлаждения просасывают вентилятором охлаждающий воздух, затем его кратковременно нагнетают через радиатор в противоположном направлении путем реверса направления вращения вентилятора, реверс направления вращения вентилятора осуществляют при помощи реверсивной регулируемой гидрообъемной передачи, при этом во время реверса вентилятор выводят на максимальную частоту вращения путем регулирования гидрообъемной передачи. The problem is solved in that when cooling the internal combustion engine, which consists in the fact that cooling air is sucked in by the fan through the radiator of the cooling system, then it is briefly pumped through the radiator in the opposite direction by reversing the direction of rotation of the fan, the direction of rotation of the fan is reversed using a reversible adjustable hydrostatic transmission, while during the reverse, the fan is brought to the maximum speed by adjusting the hydro surround transmission.

Поставленная задача решается также тем, что частоту вращения вентилятора при просасывании регулируют в зависимости от режима охлаждения двигателя. The problem is also solved by the fact that the fan speed during suction is regulated depending on the engine cooling mode.

На фиг.1 представлена схема устройства, реализующего заявленный способ, в режиме просасывания;
на фиг.2 - схема устройства в режиме реверса вентилятора.Figure 1 presents a diagram of a device that implements the claimed method, in the mode of suction;
figure 2 - diagram of the device in reverse fan mode.

Устройство, реализующее заявленный способ, содержит двигатель внутреннего сгорания 1, реверсивную регулируемую гидрообъемную передачу, состоящую из гидронасоса 2, связанного с валом двигателя 1 при помощи выключаемой муфты 3, гидромотора 4, соединенного с вентилятором 5 и связанного с гидронасосом 2 при помощи гидрокоммуникаций 6 и переключателя 7, радиатор 8 системы охлаждения двигателя 1, регулятор 9 режима охлаждения двигателя 1 и датчик 10 температуры. A device that implements the claimed method includes an internal combustion engine 1, a reversible adjustable hydrostatic transmission, consisting of a hydraulic pump 2 connected to the shaft of the engine 1 using a switchable clutch 3, a hydraulic motor 4 connected to a fan 5 and connected to a hydraulic pump 2 using hydraulic communications 6 and switch 7, the radiator 8 of the engine cooling system 1, the regulator 9 of the cooling mode of the engine 1 and the temperature sensor 10.

Способ охлаждения реализуется следующим образом. В режиме охлаждения при работающем двигателе его вал через муфту 3 приводит гидронасос 2 гидрообъемной передачи, который, в свою очередь, приводит гидромотор 4 с вентилятором 5, просасывающим охлаждающий воздух через радиатор 8. Частота вращения вентилятора 5 меняется путем регулирования гидрообъемной передачи в зависимости от температурного режима двигателя. При этом температурный диапазон работы двигателя также может задаваться в зависимости от условий эксплуатации, например, сельскохозяйственного или иного специального транспортного средства. При эксплуатации сельскохозяйственного средства возникает необходимость очистки радиатора 8 или его защитной сетки (не показана) от осевшего на их поверхностях мусора. Для этой цели кратковременно меняют направление вращения вентилятора 5 путем переключения на реверс гидромотора 4. Одновременно регулируют гидрообъемную передачу с целью выведения гидромотора 4 с вентилятором 5 на максимальную частоту вращения и создают при этом максимально возможный напор воздуха, который с высокой эффективностью выдувает из радиатора 8 осевший мусор. The cooling method is implemented as follows. In cooling mode, when the engine is running, its shaft through the coupling 3 leads the hydraulic pump 2 of the hydrostatic transmission, which, in turn, drives the hydraulic motor 4 with a fan 5, which draws in cooling air through the radiator 8. The speed of the fan 5 is changed by controlling the hydrostatic transmission depending on the temperature engine mode. The temperature range of the engine can also be set depending on the operating conditions, for example, agricultural or other special vehicles. When operating an agricultural product, it becomes necessary to clean the radiator 8 or its protective mesh (not shown) from the debris deposited on their surfaces. For this purpose, the direction of rotation of the fan 5 is briefly changed by switching to the reverse of the hydraulic motor 4. At the same time, the hydrostatic transmission is adjusted to bring the hydraulic motor 4 with the fan 5 to the maximum speed and at the same time create the maximum possible air pressure, which blows settled out of the radiator 8 with high efficiency. garbage.

Необходимо отметить, что гидромотор 4 может быть включен в штатную гидропередачу, например, сельскохозяйственного транспортного средства, предназначенную для привода вспомогательных его агрегатов, что практически не усложнит конструкцию и не скажется на ее надежности, а гидромотор может быть относительно небольшим и рассчитан на нагрузку привода вентилятора в режиме охлаждения, так как он в состоянии выдержать кратковременную перегрузку при реверсе и создании максимального напора. It should be noted that the hydraulic motor 4 can be included in the standard hydraulic transmission, for example, of an agricultural vehicle, designed to drive its auxiliary units, which will practically not complicate the design and will not affect its reliability, and the hydraulic motor can be relatively small and designed for the load of the fan drive in cooling mode, since it is able to withstand short-term overload during reverse and creating maximum pressure.

Таким образом, сочетание таких свойств привода, как реверсивность и регулируемость, позволяет обеспечить надежность работы силовой установки за счет стабильности ее охлаждения на любых режимах работы и при любых климатических условиях, что в первую очередь необходимо при эксплуатации универсальных и специальных транспортных средств. Thus, the combination of such drive properties as reversibility and controllability allows ensuring the reliability of the power plant due to the stability of its cooling under any operating conditions and under any climatic conditions, which is primarily necessary when operating universal and special vehicles.

Claims

1. The method of cooling an internal combustion engine, namely, that cooling air is sucked in by a fan through a cooling system radiator, then it is briefly pumped through a radiator in the opposite direction by reversing the direction of rotation of the fan, characterized in that the direction of rotation of the fan is reversed using a reversible adjustable hydrostatic transmission, while during reverse the fan is brought to the maximum speed by adjusting the hydrostatic transmission distribution

2. The method according to claim 1, characterized in that the fan speed during suction is regulated depending on the engine cooling mode.