RU2507404C1 - Ice module, module housing and ice - Google Patents
Ice module, module housing and ice Download PDFInfo
- Publication number
- RU2507404C1 RU2507404C1 RU2012126753/06A RU2012126753A RU2507404C1 RU 2507404 C1 RU2507404 C1 RU 2507404C1 RU 2012126753/06 A RU2012126753/06 A RU 2012126753/06A RU 2012126753 A RU2012126753 A RU 2012126753A RU 2507404 C1 RU2507404 C1 RU 2507404C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- channel
- module
- housing
- cavity
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к дви гателестроению, а именно к конструкции поршневого двигателя внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением, имеющего масляный фильтр и встроенные в систему охлаждения двигателя жидкостно-масляный теплообменник, водяной насос и термостат.The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine building, and in particular to the design of a liquid-cooled reciprocating internal combustion engine having an oil filter and a liquid-oil heat exchanger, a water pump and a thermostat integrated into the engine cooling system.
Уровень техники.The level of technology.
Из уровня техники (патент США №US 5647306А; F01P 11/08-протототип) известен двигатель внутреннего сгорания, использующий модуль устройств, содержащий водяной насос, маслорадиатор и масляный фильтр, объединенные как один конструктивный блок для монтажа на двигателе, а также единый корпус для монтажа водяного насоса, маслорадиатора и масляного фильтра. Модуль имеет единый корпус со встроенными в него каналами масла между маслорадиатором и масляным фильтром и канал для охлаждающей жидкости между водяным насосом и маслорадиатором. Корпус модуля имеет фланец для подсоединения масляного фильтра и опорную плиту для установки водяного насоса и выполненное заодно целое с опорной плитой соединение- впуска охлаждающей жидкости. Сам модуль устанавливается на боковой стенке блока цилиндров, имеющей гнездо в зоне рубашки жидкостного охлаждения, куда частично может утопать элемент маслорадиатора, а также имеющей отверстие, через которое охлаждающая жидкость поступает из маслорадиатора в блок цилиндров в рубашку охлаждения. На стенке блока цилиндров в месте установки модуля и на самом модуле имеются каналы подвода и отвода масла. Данное решение позволяет сократить количество деталей и исключить соединительные трубопроводы между агрегатами, входящими в состав модуля, тем самым упростить конструкцию двигателя и повысить надежность соединений. Однако, характеризуется недостаточными функциональными возможностями и степенью интеграции модуля.The prior art (US patent No. US 5647306A; F01P 11/08 prototype) known internal combustion engine using a device module containing a water pump, oil cooler and oil filter, combined as one structural unit for mounting on the engine, as well as a single housing for mounting the water pump, oil cooler and oil filter. The module has a single housing with built-in oil channels between the oil cooler and the oil filter and a coolant channel between the water pump and the oil cooler. The module case has a flange for connecting the oil filter and a base plate for installing a water pump and a integral connection with the base of the coolant inlet made with the base plate. The module itself is installed on the side wall of the cylinder block, which has a socket in the area of the liquid cooling jacket, where the oil cooler element can partially sink, and also has an opening through which the coolant flows from the oil cooler to the cylinder block into the cooling jacket. On the wall of the cylinder block at the installation site of the module and on the module itself there are oil supply and exhaust channels. This solution allows reducing the number of parts and eliminating connecting pipelines between the units that make up the module, thereby simplifying the design of the engine and increasing the reliability of the connections. However, it is characterized by insufficient functionality and the degree of module integration.
Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.
Целью настоящего изобретения является создание компактного модуля двигателя внутреннего сгорания с расширенными функциональными возможностями и одновременно уменьшенным количеством и упрощением соединительных трубопроводов между двигателем и функциональными единицами модуля, а также между функциональными единицами модуля.The aim of the present invention is to provide a compact module of an internal combustion engine with enhanced functionality and at the same time a reduced number and simplification of connecting pipelines between the engine and the functional units of the module, as well as between the functional units of the module.
Также целью настоящего изобретения является создание корпуса такого модуля и двигателя внутреннего сгорания, использующего модуль.It is also an object of the present invention to provide a housing for such a module and an internal combustion engine using the module.
Данная задача решается за счет конструкции модуля двигателя внутреннего сгорания, имеющего в своем составеThis problem is solved due to the design of the internal combustion engine module, incorporating
маслорадиатор, содержащий корпус маслорадиатора с фланцем и привалочной поверхностью для подсоединения к блоку двигателя и установленный в корпусе маслорадиатора теплопередающий элемент,an oil cooler comprising an oil cooler housing with a flange and a mounting surface for connection to an engine block and a heat transfer element installed in the oil cooler housing,
водяной насос, содержащий разъемный корпус, имеющий спиральный канал отвода охлаждающей жидкости к маслорадиатору,a water pump containing a detachable housing having a spiral channel for draining the coolant to the oil cooler,
масляный фильтр, содержащий корпус и установленный на корпусе сменный фильтр,an oil filter comprising a housing and a replaceable filter mounted on the housing,
которые объединены в отдельный сборочный узел, предназначенный для монтажа на двигателе внутреннего сгорания,which are combined into a separate assembly designed for installation on an internal combustion engine,
причем модуль содержит канал подвода масла к маслорадиатору, канал отвода масла от маслорадиатора к масляному фильтру, канал отвода масла от масляного фильтра в блок двигателя и канал всасывания водяного насоса.moreover, the module comprises a channel for supplying oil to the oil cooler, a channel for draining oil from the oil cooler to the oil filter, a channel for draining oil from the oil filter to the engine block and a suction channel for the water pump.
Модуль согласно изобретению отличается тем, что в нем дополнительно имеются:The module according to the invention is characterized in that it further includes:
полость для установки по меньшей мере одного термостата системы охлаждения двигателя,a cavity for installing at least one thermostat of the engine cooling system,
канал подвода охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения двигателя к полости термостата,channel for supplying coolant from the engine cooling jacket to the cavity of the thermostat,
байпасный канал, соединяющий полость термостатов и канал всасывания водяного насоса,the bypass channel connecting the cavity of the thermostats and the suction channel of the water pump,
а также расположенный в полости термостатов как минимум один термостат, который в зависимости от температуры охлаждающей жидкости обеспечивает ее циркуляцию либо через радиатор, либо минуя радиатор через байпасный канал,as well as at least one thermostat located in the cavity of the thermostats, which, depending on the temperature of the coolant, ensures its circulation either through the radiator or bypassing the radiator through the bypass channel,
канал для сброса масла из канала подвода масла к маслорадиатору,a channel for discharging oil from the channel for supplying oil to the oil cooler,
гнездо для установки дифференциального клапана системы смазки двигателя, соединяющее канал для сброса масла и канал подвода масла к маслорадиатору и установленный в этом гнезде дифференциальный клапан,a socket for installing a differential valve of the engine lubrication system, connecting a channel for discharging oil and a channel for supplying oil to an oil cooler and a differential valve installed in this socket,
канал для подвода управляющего масла к дифференциальному клапану из канала отвода масла от масляного фильтра в блок двигателя,a channel for supplying control oil to the differential valve from the channel for removing oil from the oil filter to the engine block,
расположенное в корпусе масляного фильтра гнездо для установки предохранительного клапана маслорадиатора, соединяющее канал подвода масла к маслорадиатору с каналом отвода масла от маслорадиатора и установленный в этом гнезде предохранительный клапан маслорадиатора.a socket for installing an oil cooler safety valve located in the oil filter housing that connects the oil supply channel to the oil cooler with an oil drain channel from the oil cooler and an oil cooler safety valve installed in this socket.
С целью упрощения технологии изготовления модуля, повышения его компактности и технологичности модуль характеризуется дополнительными конструктивными особенностями.In order to simplify the manufacturing technology of the module, increase its compactness and manufacturability, the module is characterized by additional design features.
Маслорадиатор в модуле может быть расположен горизонтально.The oil cooler in the module can be located horizontally.
Корпус масляного фильтра в модуле выполнен съемным.The oil filter housing in the module is removable.
Корпус водяного насоса в модуле выполнен разъемным по плоскости, перпендикулярной оси водяного насоса и проходящей через спиральный канал отвода охлаждающей жидкости к маслорадиатору.The body of the water pump in the module is made detachable in a plane perpendicular to the axis of the water pump and passing through the spiral channel of the coolant to the oil cooler.
Вход канала подвода охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения двигателя к полости термостата расположен на привалочной поверхности к блоку.The inlet of the coolant supply channel from the engine cooling jacket to the thermostat cavity is located on the mating surface to the unit.
Ось гнезда для установки дифференциального клапана системы смазки двигателя расположена параллельно оси вращения водяного насоса.The axis of the socket for installing the differential valve of the engine lubrication system is parallel to the axis of rotation of the water pump.
Ось гнезда для установки предохранительного клапана маслорадиатора расположена горизонтально и параллельно привалочной поверхности корпуса масляного фильтра к корпусу модуля.The axis of the socket for installing the oil cooler relief valve is located horizontally and parallel to the mounting surface of the oil filter housing to the module housing.
Модуль содержит два термостата.The module contains two thermostats.
Модуль содержит фланец для подсоединения теплообменника трансмиссии к полости термостата.The module contains a flange for connecting the transmission heat exchanger to the thermostat cavity.
Модуль имеет фланец для подсоединения трубопровода слива охлаждающей жидкости от системы рециркуляции отработавших газов.The module has a flange for connecting the coolant drain pipe from the exhaust gas recirculation system.
Также задача, на решение которой направлено изобретение, решается за счет конструкции корпуса модуля двигателя внутреннего сгорания, выполненный литым, в который интегрированы:Also, the problem to which the invention is directed, is solved by the design of the housing of the module of the internal combustion engine, made cast, which are integrated:
фланец с привалочной поверхностью для подсоединения к блоку,mounting flange for connection to the unit,
корпус маслорадиатора с полостью под теплопередающий элемент, выходящей на упомянутой привалочной поверхности к блоку цилиндров,an oil cooler body with a cavity for a heat transfer element extending on the said mating surface to the cylinder block,
расположенная спереди часть корпуса водяного насоса, имеющая с торца фланец с привалочной поверхностью, перпендикулярной оси вращения водяного насоса и содержащая часть спирального канала отвода охлаждающей жидкости,a front part of the body of the water pump, having an end flange with a mounting surface perpendicular to the axis of rotation of the water pump and containing part of the spiral channel for draining the coolant,
корпус термостатов с полостью под установку как минимум одного термостата и фланцем с привалочной поверхностью для подсоединения трубопровода отвода охлаждающей жидкости из полости термостатов к радиатору,a thermostat housing with a cavity for installing at least one thermostat and a flange with a mounting surface for connecting the coolant drain pipe from the thermostat cavity to the radiator,
причем в корпусе модуля выполнены:moreover, in the module housing are made:
канал подвода масла к полости маслорадиатора со входом на привалочной поверхности к блоку цилиндров,a channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler with an entrance on the mating surface to the cylinder block,
канал отвода масла от полости маслорадиатора к масляному фильтру,channel for drainage of oil from the cavity of the oil cooler to the oil filter,
канал отвода масла от масляного фильтра в блок двигателя с выходом на привалочной поверхности к блоку цилиндров,a channel for draining oil from the oil filter to the engine block with an exit on the mating surface to the cylinder block,
канал всасывания водяного насоса, имеющий фланец с привалочной поверхностью для подсоединения трубопровода подвода охлаждающей жидкости от радиатора,a water pump suction channel having a flange with a mating surface for connecting a coolant supply pipe from a radiator,
канал подвода охлаждающей жидкости из блока цилиндров к полости термостатов со входом на привалочной поверхности к блоку цилиндров,a channel for supplying coolant from the cylinder block to the cavity of the thermostats with an entrance on the mating surface to the cylinder block,
байпасный канал, соединяющий полость термостатов и полость всасывания водяного насоса.a bypass channel connecting the cavity of the thermostats and the suction cavity of the water pump.
Согласно изоретению корпус модуля отличается тем, что он имеет:According to the isoretion, the module case is characterized in that it has:
фланец с привалочной поверхностью для монтажа масляного фильтра, выполненный снаружи корпуса маслорадиатора оппозитно фланцу для установки корпуса модуля на блоке цилиндров,a flange with a mounting surface for mounting the oil filter, made on the outside of the oil cooler case opposite to the flange for mounting the module case on the cylinder block,
выход для сброса масла из канала подвода масла к полости маслорадиатора, расположенный на привалочной поверхности к блоку цилиндров между входом канала подвода масла к полости маслорадиатора и выходом канала отвода масла от масляного фильтра в блок цилиндров,an outlet for discharging oil from the channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler located on the mating surface to the cylinder block between the inlet of the channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler and the outlet of the channel for draining oil from the oil filter to the cylinder block,
гнездо для установки дифференциального клапана, соединяющее упомянутые выход для сброса масла и канал подвода масла к полости маслорадиатора,a socket for installing a differential valve connecting said outlet for oil discharge and the channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler,
канал для подвода управляющего масла к дифференциальному клапану, соединяющий канал отвода масла от масляного фильтра в блок цилиндров с упомянутым гнездом,a channel for supplying control oil to a differential valve connecting a channel for draining oil from the oil filter into the cylinder block with said socket,
причем каналы подвода масла к полости маслорадиатора и отвода масла из полости маслорадиатора имеют выходы на привалочной поверхности фланца для монтажа масляного фильтра.moreover, the channels for supplying oil to the cavity of the oil cooler and drainage of oil from the cavity of the oil cooler have exits on the mating surface of the flange for mounting the oil filter.
Вход канала отвода масла от масляного фильтра в блок двигателя располагается на привалочной поверхности фланца для монтажа масляного фильтра.The entrance of the oil drainage channel from the oil filter to the engine block is located on the mating surface of the flange for mounting the oil filter.
Каналы подвода масла к полости маслорадиатора и отвода масла из полости маслорадиатора имеют цилиндрические участки, расположенные горизонтально снаружи корпуса маслорадиатора по разные стороны от фланца для монтажа масляного фильтра и имеющие общую ось.The channels for supplying oil to the cavity of the oil cooler and drainage of oil from the cavity of the oil cooler have cylindrical sections located horizontally on the outside of the oil cooler body on different sides of the oil filter flange and having a common axis.
Корпус маслорадиатора, интегрированный в корпус модуля расположен горизонтально.The oil cooler case integrated into the module case is located horizontally.
Спиральный корпус водяного насоса в нижней точке со стороны канала всасывания водяного насоса имеет дренажное отверстие, выходящее в этот канал.The spiral housing of the water pump at the lower point on the side of the suction channel of the water pump has a drainage hole extending into this channel.
Привалочные поверхности для подсоединения корпуса модуля к блоку цилиндров и для подсоединения к корпусу модуля масляного фильтра и внешних трубопроводов выполнены параллельно оси вращения водяного насоса.The mounting surfaces for connecting the module housing to the cylinder block and for connecting the oil filter and external piping to the module housing are made parallel to the axis of rotation of the water pump.
Привалочная поверхность для подсоединения трубопровода отвода охлаждающей жидкости из полости термостатов к радиатору выполнена параллельно привалочной поверхности для подсоединения к блоку цилиндров.The mounting surface for connecting the coolant drain pipe from the thermostat cavity to the radiator is parallel to the mounting surface for connecting to the cylinder block.
Корпус термостатов имеет фланец с привалочной поверхностью для подсоединения трубопровода подвода охлаждающей жидкости от теплообменника трансмиссии в полость термостатов.The thermostat housing has a flange with a mating surface for connecting the coolant supply pipe from the transmission heat exchanger to the thermostat cavity.
Фланцы для подсоединения трубопроводов подвода охлаждающей жидкости от радиатора и от теплообменника трансмиссии выполнены снизу корпуса, а их привалочные поверхности лежат в одной горизонтальной плоскости.The flanges for connecting the coolant supply pipelines from the radiator and from the transmission heat exchanger are made from the bottom of the casing, and their mating surfaces lie in one horizontal plane.
Корпус модуля имеет фланец для подсоединения трубопровода слива охлаждающей жидкости от системы рециркуляции отработавших газов.The module housing has a flange for connecting the coolant drain pipe from the exhaust gas recirculation system.
Также задача, на решение которой направлено изобретение решается за счет конструкции двигателя внутреннего сгорания, содержащегоAlso, the problem to which the invention is directed is solved by the design of an internal combustion engine containing
блок и головку цилиндров,block and cylinder head,
выполненное на боковой стенке блока цилиндров гнездо,made on the side wall of the cylinder block socket,
выполненную в блоке цилиндров главную масляную магистраль,a main oil line made in the cylinder block,
выполненную в блоке и головке рубашку охлаждения,a cooling jacket made in the block and head,
по меньшей мере один термостат,at least one thermostat
канал подвода охлаждающей жидкости к термостату из рубашки охлаждения,channel for supplying coolant to the thermostat from the cooling jacket,
модуль, подсоединенный к блоку цилиндров и объединяющий: водяной насос, масляный фильтр и маслорадиатор, имеющий полость и установленный в полости теплопередающий элемент,a module connected to the cylinder block and combining: a water pump, an oil filter and an oil cooler having a cavity and a heat transfer element installed in the cavity,
расположенные в блоке цилиндров и модуле канал подвода масла к маслорадиатору от масляного насоса и канал отвода масла от масляного фильтра к главной масляной магистрали, пересекающие поверхность соединения модуля с блоком,the channel for supplying oil to the oil cooler from the oil pump and the channel for draining oil from the oil filter to the main oil line located in the cylinder block and the module, intersecting the connection surface between the module and the block,
причем упомянутое гнездо продолжает упомянутую полость маслорадиатора и имеет по меньшей мере одно отверстие для отвода охлаждающей жидкости через блок цилиндров в рубашку охлаждения.wherein said socket extends said oil cooler cavity and has at least one opening for draining coolant through a cylinder block into a cooling jacket.
Согласно изобретению двигатель отличается тем, что между дном гнезда и теплопередающим элементом имеется ребро, обеспечивающее направление через теплопередающий элемент потока охлаждающей жидкости от входа в маслорадиатор к упомянутому отверстию для - отвода охлаждающей жидкости из гнезда в рубашку охлаждения.According to the invention, the engine is characterized in that there is a rib between the bottom of the socket and the heat transfer element, which allows the coolant to flow through the heat transfer element from the inlet to the oil cooler and to the said opening for draining the coolant from the socket into the cooling jacket.
Маслорадиатор на двигателе расположен горизонтально.The oil cooler on the engine is horizontal.
Термостаты системы охлаждения интегрированы в модуль, причем используется два термостата.Thermostats of the cooling system are integrated into the module, and two thermostats are used.
Канал подвода охлаждающей жидкости к термостату из рубашки охлаждения находится в блоке и модуле и пересекает поверхность соединения модуля с блоком, а двигатель имеет рядное расположение цилиндров и систему охлаждения, характеризующуюся направлением потока охлаждающей жидкости из головки цилиндров к блоку.The channel for supplying coolant to the thermostat from the cooling jacket is located in the block and the module and crosses the connection surface of the module with the block, and the engine has an in-line arrangement of cylinders and a cooling system characterized by the direction of flow of coolant from the cylinder head to the block.
Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.
Сущность изобретения более детально поясняется с использованием чертежей.The invention is explained in more detail using the drawings.
На фиг.1 и фиг.2 показаны 3D виды блока цилиндров двигателя с устанавливаемым на нем модулем в соответствии с настоящим изобретением.Figure 1 and figure 2 shows a 3D view of the engine block with installed on it module in accordance with the present invention.
На фиг.3 показан 3D вид блока цилиндров двигателя согласно изобретению.Figure 3 shows a 3D view of a cylinder block of an engine according to the invention.
На фиг.4 показан вид блока цилиндров со стороны подсоединения модуля согласно изобретению.Figure 4 shows a cylinder block view from the connection side of the module according to the invention.
На фиг.5 и 6 показаны 3D виды модуля в сборе.Figures 5 and 6 show 3D views of the module assembly.
На фиг.7 показан вид на модуль слева (со стороны привалочной поверхности к блоку двигателя).7 shows a view of the module on the left (from the side of the mating surface to the engine block).
На фиг.8 показан 3D вид корпуса модуля с установленным в нем дифференциальным клапаном (регулятором давления).On Fig shows a 3D view of the housing of the module with a differential valve (pressure regulator) installed in it.
На фиг.9 показан вид на корпус модуля справа (со стороны корпуса термостатов и фланца для подсоединения масляного фильтра).Figure 9 shows a view of the module housing on the right (from the side of the thermostat housing and the flange for connecting the oil filter).
На фиг.10 показан вид на корпус модуля спереди.Figure 10 shows a front view of the module housing.
На фиг.11 показан 3D вид корпуса модуля слева (со стороны привалочной поверхности к блоку двигателя).11 shows a 3D view of the module housing on the left (from the side of the mating surface to the engine block).
На фиг.12 показан вид на корпус модуля слева (со стороны привалочной поверхности к блоку двигателя).On Fig shows a view of the module housing on the left (from the side of the mating surface to the engine block).
На фиг.13 показан вид на корпус модуля снизу.On Fig shows a view of the module housing from below.
На фиг.14 показан 3D вид корпуса модуля, разрезанного по плоскости А-А на фиг.10On Fig shows a 3D view of the housing of the module, cut along the plane aa in figure 10
На фиг.15 и 16 показаны вид основы корпуса водяного насоса с крыльчаткой и шкивом привода.On Fig and 16 shows a view of the base of the body of the water pump with an impeller and a drive pulley.
На фиг.17 показан вид корпуса масляного фильтра со стороны подсоединения к корпусу модуля.On Fig shows a view of the housing of the oil filter from the side of the connection to the housing of the module.
На фиг.18 показан вид корпуса масляного фильтра снизу.On Fig shows a view of the housing of the oil filter from the bottom.
На фиг.19 показан 3D вид корпуса масляного фильтра с предохранительным клапаном, разрезанного по плоскости А-А на фиг.18.On Fig shows a 3D view of the housing of the oil filter with a safety valve, cut along the plane aa in Fig. 18.
На фиг.20 показан 3D вид корпуса масляного фильтра с перепускным клапаном, разрезанного по поверхности Б-Б на фиг.18.On Fig shows a 3D view of the housing of the oil filter with a bypass valve, cut along the surface BB in Fig.
Осуществление изобретения.The implementation of the invention.
Для более ясного понимания ниже по тексту под терминами «передние», «задние», «левые» и «правые» направления или части понимаются «передним», «задним», «левым» и «правым» направлениям или частям относительно автомобиля, на который устанавливается двигатель (если не определено иное), а под терминами «верхние», «нижние» направления или части модуля имеются в виду соответственно «верхние», «нижние» направления или части модуля относительно положения модуля так, как он размещен на двигателе.For a clearer understanding below, the terms "front", "rear", "left" and "right" directions or parts are understood as "front", "back", "left" and "right" directions or parts relative to the car, which the engine is installed (unless otherwise specified), and the terms “upper”, “lower” directions or parts of the module mean respectively “upper”, “lower” directions or parts of the module relative to the position of the module as it is placed on the engine.
Также для облегчения отслеживания позиций элементов конструкции на фигурах, номера позиций, первый раз упомянутые по ходу текста взяты в скобки.Also, to facilitate tracking the positions of structural elements in the figures, the position numbers first mentioned in the course of the text are bracketed.
Как видно на фиг.1 модуль (1) вспомогательных устройств двигателя внутреннего сгорания (2) (далее «модуль») представляет собой объединенные в отдельный сборочный узел, предназначенный для монтажа на двигателе - жидкостно-масляный теплообменник (3) (далее «маслорадиатор»), насос (4) для создания циркуляции охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя (далее «водяной насос»), масляный фильтр (5).As can be seen in Fig. 1, the module (1) of auxiliary devices of the internal combustion engine (2) (hereinafter referred to as the “module”) is a liquid-oil heat exchanger (3) (hereinafter referred to as the “oil cooler”) integrated into a separate assembly designed for mounting on the engine ), a pump (4) to create a circulation of coolant in the engine cooling system (hereinafter “water pump”), an oil filter (5).
С целью расширения функциональных свойств модуля, сокращения номенклатуры трубопроводов и упрощения конструкции двигателя, в состав модуля также встроены:In order to expand the functional properties of the module, reduce the range of pipelines and simplify the design of the engine, the module also includes:
термостаты (6) системы охлаждения двигателя (фиг.6).thermostats (6) of the engine cooling system (Fig.6).
дифференциальный клапан (7) системы смазки (фиг.8),differential valve (7) of the lubrication system (Fig. 8),
предохранительный клапан (8) маслорадиатора (фиг.19),safety valve (8) oil cooler (Fig),
Конструктивно модуль 1 содержит корпус (9) и смонтированные на нем - основу корпуса водяного насоса (10), пластинчатый теплопередающий элемент маслорадиатора (11) и масляный фильтр 5.Structurally, module 1 comprises a housing (9) and mounted on it — the base of the water pump housing (10), a plate heat-transfer element of an oil cooler (11), and an
Для функционирования модуль 1 удобно крепится на блоке цилиндров (12) двигателя 2. Для монтажа модуля 1 блок цилиндров 12 на своей правой боковой стенке имеет фланец (13) с выполненной на нем привалочной поверхностью (14). Фланец 13 включает гнездо (15). При осуществлении монтажа модуля на двигателе часть теплопередающего элемента маслорадиатора 11 заходит в гнездо 15 и фиксируется в нем.For functioning, module 1 is conveniently mounted on the cylinder block (12) of
Привалочная поверхность 14 на блоке цилиндров содержит (фиг.4):The
Выходное отверстие (16) канала подвода неохлажденного неочищенного масла (17) от масляного насоса к корпусу модуля 9;The outlet (16) of the channel for supplying uncooled crude oil (17) from the oil pump to the housing of
Входное отверстие (18) канала, находящегося в блоке для сброса лишнего неохлажденного неочищенного масла в масляный поддон;The inlet (18) of the channel located in the unit to discharge excess uncooled crude oil into the oil pan;
Входное отверстие (19) главной масляной магистрали системы смазки двигателя, через которое охлажденное очищенное масло поступает из корпуса модуля 9 в блок 12;The inlet (19) of the main oil line of the engine lubrication system, through which the cooled purified oil flows from the housing of the
Выходное отверстие (20) для выхода горячей отработанной охлаждающей жидкости из блока 12 в корпус модуля 9;The outlet (20) for the exit of the hot spent coolant from the
Входное отверстие (21) гнезда 15, через которое элемент 11 устанавливается в это гнездо.The inlet (21) of the
На дне гнезда 15 имеются два отверстия (22), через которые охлаждающая жидкость выходит из маслорадиатора 3 и поступает в блок цилиндров 12 и далее в рубашку охлаждения двигателя.At the bottom of the
После установки модуля 1 на блок цилиндров двигателя 12 между дном гнезда 15 и теплопередающим элементом 11 остается достаточно большой зазор, который существенно способствует снижению эффективности теплообмена из-за того, что значительная часть охлаждающей жидкости, входящей в маслорадиатор будет проходить по этому зазору непосредственно к выходам 22 из маслорадиатора, минуя элемент 11. Чтобы предотвратить это, на дне гнезда 15 выполнено ребро (23), которое соединяет верхнюю и нижнюю стенки гнезда 15, т.е. таким образом, что выходы 22 для охлаждающей жидкости из маслорадиатора и вход охлаждающей жидкости в маслорадиатор находятся по разные стороны от ребра 23. После установки модуля 1 на блоке 12 теплопередающий элемент 11 заходит в гнездо 15 с минимально возможным зазором от ребра 23 (почти упирается в него) и пространство между дном гнезда и теплопередающим элементом 11 делится на два отсека (24) и (25). При этом отсек 24 расположен первым по направлению потока охлаждающей жидкости (на чертеже направление потока охлаждающей жидкости показано стрелками) в маслорадиаторе, а выходные отверстия 22 находятся в отсеке 25, расположенном вторым по направлению потока охлаждающей жидкости в маслорадиаторе. В результате ребро 23 является препятствием на пути следования охлаждающей жидкости в пространстве между дном гнезда и теплопередающим элементом 11 и направляет этот поток жидкости в отсек 25, заключающий в себе отверстия 22 через пластины теплопередающего элемента 11. Такая конструкция гарантирует, что поступающая от водяного насоса в маслорадиатор охлаждающая жидкость обязательно омоет теплопередающий элемент 11, прежде чем она достигнет отверстий 22, что способствует повышению эффективности теплообмена между охлаждающей жидкостью и маслом в маслорадиаторе.After installing module 1 on the cylinder block of the
Фланец 13 выполнен с горизонтальным расположением гнезда 15. Для обеспечения привода входящего в состав модуля 1 водяного насоса 4 от коленчатого вала двигателя (например, клиновым ремнем от шкива, установленного на переднем носке коленчатого вала) фланец 13 расположен на боковой стенке блока 12 спереди вверху.The
Корпус модуля 9 представляет собой отдельную цельнолитую деталь, в которой интегрированы (фиг.8-14):The housing of the
корпус маслорадиатора (26),oil cooler housing (26),
часть корпуса водяного насоса (27),part of the body of the water pump (27),
корпус термостатов (28) с полостью (29) под термостаты 6,thermostat housing (28) with a cavity (29) for
В корпусе модуля 9 имеется цилиндрическое гнездо (30) (фиг.11, 12) для установки дифференциального клапана 7 системы смазки двигателя, выполняющего функцию регулятора давления.In the housing of
Корпус модуля выполнен литым и может быть получен, например, методом литья по газифицированным моделям из сплава на основе алюминия.The module case is molded and can be obtained, for example, by casting on gasified aluminum alloy models.
Слева на корпусе модуля 9 (фиг.11, 12) имеется фланец (31) с крепежными отверстиями для установки на двигателе. На фланце 31 выполнена привалочная поверхность (32) к блоку цилиндров. При установке модуля на блок привалочная поверхность (32) фланца (31) корпуса модуля 9 совмещается с привалочной поверхностью 14 фланца 13 блока цилиндров 12.On the left side of the housing of module 9 (Figs. 11, 12) there is a flange (31) with mounting holes for mounting on the engine. On the
По периферии и в центре привалочной поверхности 32 корпуса модуля выполнено множество крепежных бобышек (33) со сквозными отверстиями (34) под крепежные болты, при помощи которых корпус модуля 9 крепится на блоке цилиндров 12. Также на привалочной поверхности 32 по ее краям слева и справа имеются два отверстия под установочные штифты (35) для точной установки корпуса модуля 9 на блоке 12.Around the periphery and in the center of the mounting
Интегрированный в корпус модуля 9 корпус маслорадиатора 26 имеет полость (36), открывающуюся на привалочной поверхности 32. На дне полости 36 выполнены два фланца (37) для впуска и выпуска масла в и - из маслорадиатора, посредством которых теплопередающий элемент 11 крепится к корпусу маслорадиатора 26. Закрепленный элемент 11 располагается в полости 36, но при этом выступает за плоскость привалочной поверхности 32 корпуса модуля. Выступающая часть элемента 11 при установке модуля 1 на двигатель подводится к ребру 23 с минимально возможным зазором и располагается в гнезде 15 фланца 13 блока цилиндров 12. Таким образом фланец 13 с гнездом 15 и ребром 23 на боковой стенке блока 12 выполняют роль крышки корпуса маслорадиатора 26.The oil
С правой стороны на корпусе модуля 9 (фиг.8, 9) имеется фланец (38) с привалочной поверхностью (39) для монтажа корпуса масляного фильтра (40). Фланец 38 расположен снаружи корпуса маслорадиатора 26 на задней его стенке оппозитно фланцу 31 напротив отверстий (41) и (42) для входа и выхода масла, имеющихся на привалочной поверхности 32.On the right side of the housing of module 9 (Fig. 8, 9) there is a flange (38) with a mounting surface (39) for mounting the oil filter housing (40). The
Снаружи на задней стенке корпуса маслорадиатора 26 по разные стороны (спереди и сзади) от фланца 38 отходят горизонтально вдоль корпуса маслорадиатора на одной высоте ребра (43) и (44).Outside, on the rear wall of the oil
Внутри ребра 43 выполнен прямой осевой канал (45) (фиг.14) для неохлажденного неочищенного масла, который с заднего торца закрывается заглушкой а с переднего конца выходит в гнездо (46), выполненное во фланце 38.Inside the
Внутри ребра 44 выполнен прямой осевой канал (47) для охлажденного неочищенного масла, выходящего из теплопередающего элемента 11. Канал 47 с переднего конца выходит в полость 36 для теплопередающего элемента, а с заднего конца выходит в гнездо (48), выполненное во фланце 38 и расположенное вблизи гнезда 46.Inside the
Каналы 45 и 47 получают путем осевого сверления ребер 43 и 44 за один переход.
Корпус модуля 9 содержит корпус термостатов 28, на котором имеется фланец (49) для подсоединения трубопровода (50) отвода охлаждающей жидкости из полости термостатов 29 к радиатору системы охлаждения (на фигурах не показан), который обеспечивает отвод теплоты охлаждающей жидкости в окружающую среду. Фланец 49 имеет привалочную поверхность (51).The housing of the
Для удобства обработки, а также компактности расположения модуля на двигателе и его составных частей привалочная поверхность 51 выполнена параллельно привалочной поверхности 32.For ease of processing, as well as compact location of the module on the engine and its components, the
Также с правой стороны корпуса модуля 9 имеются множество крепежных бобышек с выполненными в них резьбовыми и/или нерезьбовыми отверстиями под крепежные болты.Also on the right side of the
На привалочной поверхности 39 по периферии фланца 38 имеются три бобышки (52) с резьбовыми отверстиями (53) для крепления корпуса масляного фильтра 40. Две бобышки расположены на верхних углах фланца 38 соответственно смежно с ребром 43 и ребром 44. Одна бобышка выполнена в нижнем левом углу фланца 38. Также для крепления корпуса масляного фильтра 40 имеется бобышка с крепежным отверстием, выполненная за пределами привалочной поверхности 39 и соединенная по кратчайшему расстоянию с фланцем 38 и корпусом термостатов 28 прямыми ребрами (54).On the mounting
По периферии привалочной поверхности 51 фланца 49 имеются три бобышки (55) с резьбовыми отверстиями (56)для крепления трубопровода 50 отвода охлаждающей жидкости из полости термостатов 29.On the periphery of the
На переднем торце модуля 1 расположен водяной насос 4 (лопастной центробежного типа), содержащий корпус (57) в виде улитки, имеющий спиральный канал отвода (58) охлаждающей жидкости на вход в маслорадиатор 3. Канал 58 в верхней точке корпуса (улитки) 57 выходит непосредственно в полость маслорадиатора 36, примыкающую к корпусу водяного насоса 57 и являющуюся как бы продолжением канала 58.At the front end of module 1 there is a water pump 4 (centrifugal vane type) containing a housing (57) in the form of a snail having a spiral channel for draining (58) coolant at the entrance to the
В корпус водяного насоса 57 вмонтирован опирающийся на подшипник вал, на одном конце которого внутри корпуса насоса установлено с возможностью вращения рабочее колесо (59) для тангенциального разгона охлаждающей жидкости, а на другом - снаружи корпуса водяного насоса - шкив (60) для привода водяного насоса.A shaft supported by a bearing is mounted in the body of the
Конструктивно корпус водяного насоса 57 выполнен разъемным в виде двух частей 10 и 27 (фиг.10, 15. 16), поверхность раздела которых лежит в плоскости, перпендикулярной оси вращения водяного насоса и разделяет на две части спиральный отводящий канал 58.Structurally, the body of the
При этом одна часть корпуса водяного насоса 27, которая соответственно содержит одну часть отводящего спирального канала, выполнена интегрированной за одно целое с корпусом модуля 9, а вторая часть корпуса водяного насоса, которая содержит соответственно уже другую часть отводящего спирального канала, выполнена в виде отдельной цельной (литой) основы 10.At the same time, one part of the body of the
Части 10 и 27 корпуса насоса, каждая, имеют соответственно фланцы (61) и (62) с привалочными поверхностями соответственно (63) и (64), совмещаемыми при подсоединении основы 10 к корпусу модуля 9 и лежащими в плоскости раздела корпуса водяного насоса.
При этом основа 10 содержит упомянутый опирающийся на подшипник вал с рабочим колесом 59 и шкивом 60.In this case, the base 10 contains the aforementioned bearing shaft with an
По периферии привалочных поверхностей 63 и 64 имеются бобышки соответственно (65) и (66) с выполненными в них резьбовыми отверстиями (67) и (68) под крепежные болты, посредством которых основа 10 крепится на корпусе модуля 9, а также имеются отверстия (69) и (70) под центровочные штифты.On the periphery of the mating surfaces 63 and 64 there are bosses (65) and (66), respectively, with threaded holes (67) and (68) made in them for fixing bolts, by means of which the
С целью сокращения стыков по охлаждающей жидкости возможен конструктивный вариант исполнения когда поверхность раздела корпуса водяного насоса, лежащая в плоскости, перпендикулярной оси вращения водяного насоса, проходит таким образом, что отводящий спиральный канал 58 полностью находится в корпусе модуля 9.In order to reduce joints along the coolant, a design variant is possible when the interface surface of the water pump housing lying in a plane perpendicular to the axis of rotation of the water pump passes so that the
В корпусе модуля 9 выполнена полость всасывания водяного насоса в виде канала (71), имеющего расположенный снизу на корпусе модуля фланец (72) для подсоединения трубопровода подвода охлаждающей жидкости из радиатора.In the housing of
Корпус термостатов 28 имеет расположенный снизу фланец (73) для подсоединения (в случае наличия у потребителя системы трансмиссии, например, гидротрансформатора автоматической коробки передач) трубопровода подвода охлаждающей жидкости от теплообменника трансмиссии к полости корпуса термостатов 29.The
Фланец 72 имеет горизонтально расположенную привалочную поверхность (74), на которой имеется квадратное входное отверстие (75) в полость всасывания водяного насоса 71, через которое охлаждающая жидкость поступает от радиатора.
Фланец 73 также имеет горизонтально расположенную привалочную поверхность (76), на которой имеется в ход (77) в полость термостатов 29, предусмотренный для подвода охлаждающей жидкости от теплообменника трансмиссии в случае наличия у потребителя системы гидротрансмиссии.
Привалочные поверхности 74 и 76 соответственно фланцев 72 и 73 предпочтительно выполнены лежащими в одной горизонтальной плоскости, параллельной оси вращения водяного насоса.The mounting surfaces 74 and 76, respectively, of the
В модуле выполнено множество масляных и водяных каналов, а также впускные и выпускные отверстия для масла и охлаждающей жидкости.The module has many oil and water channels, as well as inlet and outlet openings for oil and coolant.
В корпусе модуля 9 выполнен канал (78) подвода масла к маслорадиатору 3, один конец которого выходит на привалочной поверхности 32 в виде отверстия 41 с образованием входной полости (79) для неохлажденного неочищенного масла, которое при установке модуля на двигатель совмещается с выходом 16 неохлажденного неочищенного масла из блока цилиндров, а другой конец канала 78 выходит на вход (80) в теплопередающий элемент 11.A channel (78) for supplying oil to the
Канал 78 образован следующими участками, расположенными последовательно:
упомянутой входной полостью 79, выполненной в корпусе модуля 9 и расположенной под маслорадиатором 3 в задней части корпуса модуля,said
прямым цилиндрическим участком (81), идущим от входной полости 79 сквозь корпус 9, причем ось участка 81 предпочтительно перпендикулярна привалочной поверхности 32,a straight cylindrical section (81) extending from the
полостью (82), образующейся при подсоединении корпуса масляного фильтра 40 к фланцу 38,the cavity (82) that is formed when the
и цилиндрическим каналом 45, выполненным внутри ребра 43.and a
Участок 81 канала 78 получают в процессе литья корпуса модуля 9 с последующим сверлением вдоль оси, перпендикулярной привалочной поверхности 32 таким образом, что один конец участка 81 сообщается с входной полостью 79, а другой его конец выходит в гнездо 46 во фланце 38. Канал 45, в свою очередь, соединяет гнездо 46 со входом 80 неохлажденного неочищенного масла в теплопередающий элемент.
В корпусе модуля 9 выполнен канал (83) отвода масла от маслорадиатора 3 к масляному фильтру 5. Канал 83 с одного конца соединяется с выходом (84) охлажденного неочищенного масла из теплопередающего элемента 11, а с другого конца выходит на привалочной поверхности 39 с образованием гнезда 48 во фланце 38, откуда охлажденное неочищенное масло поступает для очистки в масляный фильтр 5.A channel (83) for oil drainage from the
В корпусе модуля 9 выполнен цилиндрический канал (85) отвода очищенного масла от масляного фильтра 5 к блоку цилиндров 12, ось которого предпочтительно перпендикулярна привалочной поверхности 32. Один конец канала 85 выходит на привалочной поверхности 32 в виде отверстия 42 с образованием полости выхода масла (86), а другой конец выходит в форме круглого отверстия (87) на привалочной поверхности 39 фланца 38.A cylindrical channel (85) for removing purified oil from the
В корпусе модуля 9 выполнен канал всасывания водяного насоса 71, один конец которого выходит на привалочной поверхности 74 фланца 72, образуя вход 75 для охлаждающей жидкости, а другой конец выходит внутри корпуса модуля к отводящему спиральному каналу 58 с образованием в корпусе водяного насоса 57 осевого входного отверстия (88).In the housing of
В корпусе модуля 9 выполнен канал (89) подвода отработавшей охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения двигателя к полости термостатов 29. Канал 89 выполнен прямым и с одного своего конца соединяется с полостью термостатов 29 внутри корпуса модуля 9, а с другого своего конца открывается на привалочной поверхности 32 фланца 31 в виде квадратного отверстия (90), через которое отработавшая вода из рубашки охлаждения двигателя поступает в модуль 1.A channel (89) for supplying spent coolant from the engine cooling jacket to the cavity of
Особенно предпочтительно расположить отверстие входа 90 канала 89 именно на привалочной поверхности 32, если двигатель внутреннего сгорания, на который устанавливается модуль 1 имеет систему охлаждения, характеризующуюся направлением движения охлаждающей жидкости из головки блока цилиндров к гильзам блока цилиндров, т.е. сверху вниз. В этом случае отвод отработавшей охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения в модуль конструктивно целесообразно организовать через блок цилиндров. Причем, как правило, такая система охлаждения применяется на двигателях внутреннего сгорания с рядным расположением цилиндров.It is particularly preferable to locate the inlet opening of
Для направления охлаждающей жидкости из полости корпуса термостата 29 по малому контуру циркуляции (т.е. минуя радиатор) в корпусе модуля 9 выполнен байпасный канал (91) (фиг.10, 11), соединяющий внутри корпуса модуля полость термостатов 29 и канал всасывания водяного насоса 71.To direct the coolant from the cavity of the
Корпус термостатов 28 с полостью 29 расположен непосредственно за каналом всасывания водяного насоса 71.The
Выполненные в корпусе модуля 9 каналы для охлаждающей жидкости 71, 91, 89 и каналы для масла 81, 85 сгруппированы в зоне ниже корпуса маслорадиатора 26 и располагаются один за другим вдоль корпуса модуля 9. При этом оси каналов 89, 81, 85 предпочтительно перпендикулярны привалочной поверхности 32. Все это способствует обеспечению большей компактности, простоте конфигурации и наименьшей протяженности сообщений сред между функциональными единицами модуля.The channels for
На привалочной поверхности 32 корпуса модуля 9 в зоне, расположенной ниже полости маслорадиатора 36 имеются (фиг.11, 12):On the
входное отверстие 41 полости 79 канала 78 подвода неохлажденного неочищенного масла к теплопередающему элементу маслорадиатора;the
выходное отверстие 42 полости 86 канала 85 отвода охлажденного очищенного масла из масляного фильтра 5 в главную масляную магистраль системы смазки двигателя;the
выход (92) для сброса масла от дифференциального клапана 7, расположенный между отверстиями 41 и 42an outlet (92) for oil discharge from the differential valve 7, located between the
выходное отверстие 90, расположенное со стороны водяного насоса в зоне полости термостатов 29, через которое охлаждающая жидкость поступает из блока цилиндров 12 в корпус модуля 9;an
Корпус масляного фильтра 40 (фиг.17-20) содержит фланец (93) с привалочной поверхностью (94) для подсоединения к фланцу 38 на корпусе модуля 9. Кроме того, снизу корпуса масляного фильтра имеется чашеобразный фланец (95) с привалочной поверхностью (96) для подсоединения сменного фильтра (фильтр-патрона) (97) (фиг.6,7). В приведенном конструктивном варианте привалочная поверхность 94 выполнена перпендикулярно привалочной поверхности 96. Хотя в общем случае положение чашеобразного фланца 95 на корпусе фильтра может быть выбрано в зависимости от требований к компоновке при установке корпуса фильтра на корпусе модуля.The oil filter housing 40 (FIGS. 17-20) comprises a flange (93) with a mounting surface (94) for connecting to a
В корпусе масляного фильтра 40 выполнен канал (98) для подвода охлажденного неочищенного масла к фильтр-патрону 97. С одного конца канал 98 выходит на привалочной поверхности 94, образуя вход (99), ответный гнезду 48 во фланце 38. С другого своего конца канал 98 выходит на дне чашеобразного фланца 95 в виде отверстия (100), через которое охлажденное неочищенное масло поступает в фильтр-патрон 97.In the housing of the
В корпусе масляного фильтра 40 выполнен канал (101) для отвода охлажденного очищенного масла из фильтр-патрона 97 к каналу 85 в корпусе модуля 9 и далее в блок цилиндров 12 к главной масляной магистрали двигателя. Канал 101 технологически получается путем выполнения двух прямых цилиндрических участков (102) и (103), сообщающихся внутри корпуса масляного фильтра 40. Участок 102 расположен вертикально и выходит в центре чашеобразного фланца 95 в виде резьбового участка (104) для подсоединения фильтр-патрона 97. Участок 103 расположен горизонтально и выходит на привалочной поверхности 94 в виде круглого отверстия (105), совмещаемого с аналогичным отверстием 87 на привалочной поверхности 39 фланца 38.A channel (101) is made in the
В корпусе масляного фильтра 40 имеется цилиндрическое гнездо (106), ось которого расположена предпочтительно горизонтально и параллельно привалочной поверхности 94 фланца 93, предназначенное для установки перепускного предохранительного клапана 8. Гнездо 106 сообщается через привалочную поверхность 94 с гнездом 46 для неохлажденного и гнездом 48 для охлажденного масла, соединяя, таким образом, каналы подвода и отвода масла у теплопередающего элемента 11.In the housing of the
Предохранительный клапан маслорадиатора 8 установлен подпружиненным в гнезде 106, т.е. находится в корпусе фильтра 40.The safety valve of the
При подсоединении корпуса масляного фильтра 40 к корпусу модуля 9 образуется полость неохлажденного неочищенного масла 82, сообщающаяся с подпружиненным предохранительным клапаном 8. Также при этом круглое отверстие 87 на привалочной поверхности 39 фланца 38 совмещается с аналогичным отверстием 105 для выхода очищенного масла на привалочной поверхности 94 корпуса масляного фильтра 40, а выход гнезда 48 на привалочной поверхности 39 фланца 38 совмещается со входом 99 канала 98 на привалочной поверхности 94 корпуса фильтра 40.When connecting the housing of the
Корпус масляного фильтра 40 представляет собой цельнолитую деталь, а фильтр-патрон 97 подсоединяется к корпусу масляного фильтра 40 посредством резьбового соединения.The
Корпус модуля 9 имеет сзади с торца ребро (107), расположенное непосредственно под фланцем 38 с прямыми каналами для масла 81 и 85. Внутри ребра 107 выполнено осевое цилиндрическое гнездо 30, в котором установлен подпружиненный дифференциальный клапан 7, выполняющий функцию регулятора давления в системе смазки.The
Для обеспечения функции регулирования давления с помощью дифференциального клапана 7 гнездо 30 выполнено таким образом, что сообщается с расположенными в корпусе модуля входной полостью 79 неохлажденного неочищенного масла и выходом 92 для сброса масла от дифференциального клапана в картерную часть двигателя. Также для осуществления регулирующего воздействия на дифференциальный клапан в корпусе модуля имеется канал (108) подвода масла к дифференциальному клапану 7, сообщающий гнездо 30 с полостью выхода очищенного масла 86 канала 85.To ensure the function of regulating the pressure using the differential valve 7, the
Два термостата 6 системы охлаждения расположены в полости 29 корпуса термостатов 28 (фиг.6). Вообще количество термостатов выбирается из соображений обеспечения расчетного расхода охлаждающей жидкости.Two
Сверху на корпусе модуля 9 выполнен как единое целое с ним фланец (109), через который осуществляется отвод охлаждающей жидкости из теплообменника системы рециркуляции отработавших газов в случае использования на двигателе системы рециркуляции отработавших газов.On top of the housing of
Корпус водяного насоса 57 в нижней точке со стороны канала всасывания 71 имеет отверстие (110) (фиг.10), сообщающее отводящий спиральный канал 58 с каналом всасывания 71, которое предназначено для обеспечения полного опорожнения корпуса водяного насоса при осуществлении слива охлаждающей жидкости из модуля.The body of the
Функционирование модуля осуществляется следующим образом.The functioning of the module is as follows.
Неохлажденное неочищенное масло от маслонасоса двигателя (на фигурах не показан) подается по масляному каналу 17 в блоке цилиндров 12 через отверстие 41 на привалочной поверхности 32 корпуса модуля во входную полость 79 канала 78. Далее по каналу 78 масло поступает на вход 80 в маслорадиатор 3, где вступает в теплообмен с охлаждающей жидкостью, омывающей теплопередающий элемент 11. Пройдя через теплопередающий элемент 11, охлажденное неочищенное масло по каналу 83 поступает в корпус масляного фильтра 40 на вход 99 канала 98, по которому подводится к фильтр-патрону 97. Из фильтр-патрона очищенное масло по каналу 101 в корпусе фильтра 40, переходящему в канал 85 корпуса модуля, отводится в блок цилиндров в главную масляную магистраль.Uncooled crude oil from the engine oil pump (not shown in the figures) is supplied through the
Циркуляция охлаждающей жидкости происходит следующим образом.The circulation of the coolant occurs as follows.
Охлаждающая жидкость поступает на всасывание водяного насоса 4 по каналу 71 и/или байпасному каналу 91 в корпусе модуля в зависимости от состояния термостатов 6. В водяном насосе охлаждающая жидкость разгоняется при помощи рабочего колеса 59 и по спиральному каналу 58 подводится спереди в полость маслорадиатора 36, совмещенную с гнездом 15 для охлаждения масла, протекающего в теплопередающем элемент 11. При этом поток охлаждающей жидкости, попадающей в пространство между дном гнезда 15 и теплопередающим элементом 11 встречается, прежде чем достигнуть отверстий 22 для выхода из маслорадиатора, с препятствием в виде ребра 23 и направляется на омывание элемента 11, охлаждая находящееся в нем горячее масло и далее через упомянутые отверстия 22 отводится по каналам внутри блока 12 в рубашку водяного охлаждения двигателя для охлаждения определенных частей и мест двигателя. Затем отработанная охлаждающая жидкость из блока 12 поступает через входное отверстие 90 на привалочной поверхности 32 по каналу 89 в полость 29 корпуса термостатов 28. На достаточно горячих термостатах (в этом случае термостаты открыты) охлаждающая жидкость отводится для охлаждения в радиатор системы охлаждения (на чертежах не показан) через трубопровод 50, подсоединенный к фланцу 49 корпуса термостатов 28. Из радиатора охлаждающая жидкость по трубопроводу (111) подается через отверстие 75 на привалочной поверхности 74 фланца 72 в полость 71 на всасывание водяного насоса. На холодных термостатах (в этом случае термостаты закрыты) охлаждающая жидкость отводится непосредственно в полость всасывания 71 водяного насоса (минуя радиатор) по байпасному каналу 91 внутри корпуса модуля 9.Coolant enters the suction of the
При резком изменении скоростного режима работы двигателя в системе смазки могут возникнуть пики давления масла способные разрушить пластинчатый элемент маслорадиатора. Для сглаживания подобных пиков давления масла корпус фильтра 40, прикрепляемый к корпусу модуля 9 оборудован предохранительным клапаном 8 маслорадиатора. Для этого в корпусе фильтра выполнено гнездо 106, соединяющее каналы подвода и отвода масла теплопередающего элемента маслорадиатора, в которое установлен подпружиненный предохранительный клапан 8. Предохранительный клапан 8 может быть отрегулирован на заданный максимально допустимый перепад давлений между входом масла в маслорадиатор и выходом из него. При превышении заданного перепада давления часть масла перепускается через клапан 8 из полости 82 неохлажденного масла канала 78 на вход охлажденного масла 99 канала 98, таким образом, минуя маслорадиатор 3 непосредственно на масляный фильтр 5.With a sharp change in the speed of the engine in the lubrication system, oil pressure peaks can occur that can destroy the plate element of the oil cooler. To smooth such peaks in oil pressure, the
Дифференциальный клапан 7 системы смазки ДВС (регулятор давления) предназначен для поддержания постоянного давления в канале чистого масла. Дифференциальный клапан 7 установлен в потоке грязного масла (т.е. до масляного фильтра) и управляется давлением масла, создаваемым в канале очищенного масла (т.е. после масляного фильтра). Клапан регулируется на необходимое давление в канале очищенного масла, при превышении которого происходит сброс масла из канала неочищенного масла в поддон двигателя. При этом достигается поддержание одинакового давления в системе смазки нового двигателя и двигателя с изношенными вкладышами пар трения, а фильтрующий элемент масляного фильтра предохраняется от излишнего расхода масла, что увеличивает его срок службы.The differential valve 7 of the internal combustion engine lubrication system (pressure regulator) is designed to maintain a constant pressure in the clean oil channel. The differential valve 7 is installed in the dirty oil stream (i.e., before the oil filter) and is controlled by the oil pressure created in the channel of the cleaned oil (i.e. after the oil filter). The valve is regulated to the required pressure in the channel of the purified oil, above which the oil is discharged from the channel of the crude oil into the engine sump. In this case, maintaining the same pressure in the lubrication system of the new engine and the engine with worn liners of friction pairs, and the filter element of the oil filter is protected from excessive oil consumption, which increases its service life.
Функционирование дифференциального клапана 7 осуществляется следующим образом. При превышении давления в полости чистого масла 86 заданной величины, на которую отрегулирован клапан, он начинает движение, сжимая пружину, в результате чего происходит соединение цилиндрического гнезда 30, соединенного в свою очередь с входной полостью 79 канала неочищенного масла 78, с выходным отверстием 92 в корпусе модуля, через которое лишнее неочищенное масло сбрасывается в картерную часть блока цилиндров.The functioning of the differential valve 7 is as follows. When the pressure in the cavity of
В составе силовой установки, в которой используется двигатель, может быть также предусмотрен теплообменник трансмиссии, встроенный в общую систему охлаждения. На частичных режимах работы охлаждающая жидкость на выходе из такого теплообменника имеет малую температуру, поэтому в этом случае нецелесообразно сбрасывать ее в общий радиатор системы охлаждения двигателя для исключения переохлаждения двигателя, а имеет смысл направить поток охлаждающей жидкости из теплообменника непосредственно в корпус термостатов двигателя. Для выполнения этой функции корпус термостатов 28 имеет фланец 73 с привалочной поверхностью 76 для подсоединения теплообменника трансмиссии (на фигурах не показан) и выполненным на привалочной поверхности 76 входом 77 в полость термостатов 29. Фланец 73 располагается непосредственно снизу корпуса термостатов 28, а привалочная поверхность 79 предпочтительно лежит в одной плоскости с привалочной поверхностью 74 фланца 72 полости всасывания водяного насоса 71. В случае отсутствия в составе силовой установки теплообменника трансмиссии, фланец 73 на корпусе модуля глушится заглушкой.As part of a power plant in which the engine is used, a transmission heat exchanger may also be provided, integrated in the overall cooling system. At partial operating modes, the coolant at the outlet of such a heat exchanger has a low temperature, therefore, in this case it is not practical to dump it into a common radiator of the engine cooling system to prevent engine overcooling, but it makes sense to direct the flow of coolant from the heat exchanger directly to the engine thermostat housing. To perform this function, the
При наличии системы рециркуляции отработавших газов слив охлаждающей жидкости из теплообменника этой системы (не показан на фигурах) организован в отдельный фланец 109 на корпусе модуля 9, минуя все системы модуля непосредственно в блок и попадает в сборный канал.In the presence of an exhaust gas recirculation system, the coolant drain from the heat exchanger of this system (not shown in the figures) is organized into a
Claims (26)
причем модуль содержит канал подвода масла к маслорадиатору, канал отвода масла от маслорадиатора к масляному фильтру, канал отвода масла от масляного фильтра в блок двигателя и канал всасывания водяного насоса,
отличающийся тем, что
в модуле дополнительно имеется
полость для установки, по меньшей мере, одного термостата системы охлаждения двигателя, канал подвода охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения двигателя к полости термостата, байпасный канал, соединяющий полость термостатов и канал всасывания водяного насоса, а также расположенный в полости термостатов как минимум один термостат, который в зависимости от температуры охлаждающей жидкости обеспечивает ее циркуляцию либо через радиатор, либо минуя радиатор через байпасный канал,
канал для сброса масла из канала подвода масла к маслорадиатору,
гнездо для установки дифференциального клапана системы смазки двигателя, соединяющее канал для сброса масла и канал подвода масла к маслорадиатору и установленный в этом гнезде дифференциальный клапан,
канал для подвода управляющего масла к дифференциальному клапану из канала отвода масла от масляного фильтра в блок двигателя,
расположенное в корпусе масляного фильтра гнездо для установки предохранительного клапана маслорадиатора, соединяющее канал подвода масла к маслорадиатору с каналом отвода масла от маслорадиатора и установленный в этом гнезде предохранительный клапан маслорадиатора.1. The internal combustion engine module, comprising an oil cooler comprising an oil cooler housing with a flange and a sealing surface for connection to the engine block and a heat transfer element installed in the oil cooler housing, a water pump comprising a split housing having a spiral channel for draining the coolant to the oil cooler, an oil filter comprising a housing and a replaceable filter mounted on the housing, integrated into a separate assembly for mounting on an engine internally go combustion
moreover, the module contains a channel for supplying oil to the oil cooler, a channel for draining oil from the oil cooler to the oil filter, a channel for draining oil from the oil filter to the engine block and a suction channel for the water pump,
characterized in that
the module additionally has
a cavity for installing at least one thermostat of the engine cooling system, a channel for supplying coolant from the engine cooling jacket to the thermostat cavity, a bypass channel connecting the thermostat cavity and the suction channel of the water pump, and at least one thermostat located in the thermostat cavity, which depending on the temperature of the coolant, it circulates either through the radiator or bypassing the radiator through the bypass channel,
a channel for discharging oil from the channel for supplying oil to the oil cooler,
a socket for installing a differential valve of the engine lubrication system, connecting a channel for discharging oil and a channel for supplying oil to an oil cooler and a differential valve installed in this socket,
a channel for supplying control oil to the differential valve from the channel for removing oil from the oil filter to the engine block,
a socket for installing an oil cooler safety valve located in the oil filter housing that connects the oil supply channel to the oil cooler with an oil drain channel from the oil cooler and an oil cooler safety valve installed in this socket.
фланец с привалочной поверхностью для подсоединения к блоку,
корпус маслорадиатора с полостью под теплопередающий элемент, выходящей на упомянутой привалочной поверхности к блоку цилиндров,
расположенная спереди часть корпуса водяного насоса, имеющая с торца фланец с привалочной поверхностью, перпендикулярной оси вращения водяного насоса и содержащая часть спирального канала отвода охлаждающей жидкости,
корпус термостатов с полостью под установку как минимум одного термостата и фланцем с привалочной поверхностью для подсоединения трубопровода отвода охлаждающей жидкости из полости термостатов к радиатору,
причем в корпусе модуля выполнены:
канал подвода масла к полости маслорадиатора со входом на привалочной поверхности к блоку цилиндров,
канал отвода масла от полости маслорадиатора к масляному фильтру,
канал отвода масла от масляного фильтра в блок двигателя с выходом на привалочной поверхности к блоку цилиндров,
канал всасывания водяного насоса, имеющий фланец с привалочной поверхностью для подсоединения трубопровода подвода охлаждающей жидкости от радиатора,
канал подвода охлаждающей жидкости из блока цилиндров к полости термостатов со входом на привалочной поверхности к блоку цилиндров,
байпасный канал, соединяющий полость термостатов и полость всасывания водяного насоса,
отличающийся тем, что
корпус модуля имеет
фланец с привалочной поверхностью для монтажа масляного фильтра, выполненный снаружи корпуса маслорадиатора оппозитно фланцу для установки корпуса модуля на блоке цилиндров,
выход для сброса масла из канала подвода масла к полости маслорадиатора, расположенный на привалочной поверхности к блоку цилиндров между входом канала подвода масла к полости маслорадиатора и выходом канала отвода масла от масляного фильтра в блок цилиндров,
гнездо для установки дифференциального клапана, соединяющее упомянутые выход для сброса масла и канал подвода масла к полости маслорадиатора,
канал для подвода управляющего масла к дифференциальному клапану, соединяющий канал отвода масла от масляного фильтра в блок цилиндров с упомянутым гнездом,
причем каналы подвода масла к полости маслорадиатора и отвода масла из полости маслорадиатора имеют выходы на привалочной поверхности фланца для монтажа масляного фильтра.11. The housing of the module of the internal combustion engine, made cast, which are integrated:
mounting flange for connection to the unit,
an oil cooler body with a cavity for a heat transfer element extending on the said mating surface to the cylinder block,
a front part of the body of the water pump, having an end flange with a mounting surface perpendicular to the axis of rotation of the water pump and containing part of the spiral channel for draining the coolant,
a thermostat housing with a cavity for installing at least one thermostat and a flange with a mounting surface for connecting the coolant drain pipe from the thermostat cavity to the radiator,
moreover, in the module housing are made:
a channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler with an entrance on the mating surface to the cylinder block,
channel for drainage of oil from the cavity of the oil cooler to the oil filter,
a channel for draining oil from the oil filter to the engine block with an exit on the mating surface to the cylinder block,
a water pump suction channel having a flange with a mating surface for connecting a coolant supply pipe from a radiator,
a channel for supplying coolant from the cylinder block to the cavity of the thermostats with an entrance on the mating surface to the cylinder block,
a bypass channel connecting the cavity of the thermostats and the suction cavity of the water pump,
characterized in that
module housing has
a flange with a mounting surface for mounting the oil filter, made on the outside of the oil cooler case opposite to the flange for mounting the module case on the cylinder block,
an outlet for discharging oil from the channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler located on the mating surface to the cylinder block between the inlet of the channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler and the outlet of the channel for draining oil from the oil filter to the cylinder block,
a socket for installing a differential valve connecting said outlet for oil discharge and the channel for supplying oil to the cavity of the oil cooler,
a channel for supplying control oil to a differential valve connecting a channel for draining oil from the oil filter into the cylinder block with said socket,
moreover, the channels for supplying oil to the cavity of the oil cooler and drainage of oil from the cavity of the oil cooler have exits on the mating surface of the flange for mounting the oil filter.
блок и головку цилиндров,
выполненное на боковой стенке блока цилиндров гнездо,
выполненную в блоке цилиндров главную масляную магистраль,
выполненную в блоке и головке рубашку охлаждения,
по меньшей мере один термостат,
канал подвода охлаждающей жидкости к термостату из рубашки охлаждения,
модуль, подсоединенный к блоку цилиндров и объединяющий: водяной насос, масляный фильтр и маслорадиатор, имеющий полость и установленный в полости теплопередающий элемент,
расположенные в блоке цилиндров и модуле канал подвода масла к маслорадиатору от масляного насоса и канал отвода масла от масляного фильтра к главной масляной магистрали, пересекающие поверхность соединения модуля с блоком,
причем упомянутое гнездо продолжает упомянутую полость маслорадиатора и имеет, по меньшей мере, одно отверстие для отвода охлаждающей жидкости через блок цилиндров в рубашку охлаждения, отличающийся тем, что
между дном гнезда и теплопередающим элементом имеется ребро, обеспечивающее направление через теплопередающий элемент потока охлаждающей жидкости от входа в маслорадиатор к упомянутому отверстию для отвода охлаждающей жидкости из гнезда в рубашку охлаждения.21. An internal combustion engine comprising
block and cylinder head,
made on the side wall of the cylinder block socket,
a main oil line made in the cylinder block,
a cooling jacket made in the block and head,
at least one thermostat
channel for supplying coolant to the thermostat from the cooling jacket,
a module connected to the cylinder block and combining: a water pump, an oil filter and an oil cooler having a cavity and a heat transfer element installed in the cavity,
the channel for supplying oil to the oil cooler from the oil pump and the channel for draining oil from the oil filter to the main oil line located in the cylinder block and the module, intersecting the connection surface between the module and the block,
wherein said socket extends said oil cooler cavity and has at least one opening for draining coolant through a cylinder block into a cooling jacket, characterized in that
there is a rib between the bottom of the socket and the heat transfer element, which ensures the flow of coolant from the inlet to the oil cooler through the heat transfer element to the aforementioned hole for draining the coolant from the socket into the cooling jacket.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012126753/06A RU2507404C1 (en) | 2012-06-26 | 2012-06-26 | Ice module, module housing and ice |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012126753/06A RU2507404C1 (en) | 2012-06-26 | 2012-06-26 | Ice module, module housing and ice |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012126753A RU2012126753A (en) | 2014-01-10 |
| RU2507404C1 true RU2507404C1 (en) | 2014-02-20 |
Family
ID=49883977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012126753/06A RU2507404C1 (en) | 2012-06-26 | 2012-06-26 | Ice module, module housing and ice |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2507404C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2555063C1 (en) * | 2014-09-03 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Housing of liquid channels of internal combustion engine |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105156169B (en) * | 2015-09-29 | 2018-01-30 | 东风商用车有限公司 | Engine cooling and lubricating integrated module |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5643706A (en) * | 1995-11-30 | 1997-07-01 | Xerox Corporation | Process for preparing electroconductive members |
| US5758608A (en) * | 1996-01-09 | 1998-06-02 | Mercedes-Benz Ag | Engine block for a multi-cylinder internal combustion engine |
| RU2136913C1 (en) * | 1996-03-19 | 1999-09-10 | Акционерное общество открытого типа - Холдинговая компания "Барнаултрансмаш" | Internal combustion engine liquid cooling system |
| EP1344927A2 (en) * | 2002-03-11 | 2003-09-17 | Aichi Kikai Kogyo Kabushiki Kaisha | Cylinder head |
| DE102005026599A1 (en) * | 2005-06-09 | 2006-12-14 | Man B & W Diesel Ag | IC diesel engine especially large marine diesel with integrated cooling duct and starter air duct around join between cylinder sleeve and cylinder head |
| RU2384713C2 (en) * | 2004-05-18 | 2010-03-20 | Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. | Optimised oil cooling system for internal combustion engine |
-
2012
- 2012-06-26 RU RU2012126753/06A patent/RU2507404C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5643706A (en) * | 1995-11-30 | 1997-07-01 | Xerox Corporation | Process for preparing electroconductive members |
| US5758608A (en) * | 1996-01-09 | 1998-06-02 | Mercedes-Benz Ag | Engine block for a multi-cylinder internal combustion engine |
| RU2136913C1 (en) * | 1996-03-19 | 1999-09-10 | Акционерное общество открытого типа - Холдинговая компания "Барнаултрансмаш" | Internal combustion engine liquid cooling system |
| EP1344927A2 (en) * | 2002-03-11 | 2003-09-17 | Aichi Kikai Kogyo Kabushiki Kaisha | Cylinder head |
| RU2384713C2 (en) * | 2004-05-18 | 2010-03-20 | Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. | Optimised oil cooling system for internal combustion engine |
| DE102005026599A1 (en) * | 2005-06-09 | 2006-12-14 | Man B & W Diesel Ag | IC diesel engine especially large marine diesel with integrated cooling duct and starter air duct around join between cylinder sleeve and cylinder head |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2555063C1 (en) * | 2014-09-03 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Housing of liquid channels of internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012126753A (en) | 2014-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5647315A (en) | Lubricating arrangement for engine | |
| RU2454551C2 (en) | Device to cool motor oil and/or transmission oil, particularly, for internal combustion engine | |
| CA2314764C (en) | Oil sump arrangement with integral filter and heat exchanger | |
| US9458967B2 (en) | Integrated lubrication cooling system | |
| JP3966558B2 (en) | Internal combustion engine | |
| WO2003056687A1 (en) | Motor control unit cooling device | |
| JP4830000B2 (en) | Fluid passage structure of internal combustion engine | |
| US4606304A (en) | One-piece engine block | |
| CN103670584A (en) | Automobile engine oil filtration and cooling integrated structure and automobile | |
| CN107559064B (en) | Oil cooling structure of engine | |
| WO2017175640A1 (en) | Engine device | |
| RU2507404C1 (en) | Ice module, module housing and ice | |
| US8678750B2 (en) | Specialty pump with heat exchanger and system | |
| CN106150596B (en) | A kind of diesel engine cooling system and lubricating system integration module | |
| CN101979844A (en) | Oil filter and oil cooler combined device | |
| JP2017187006A (en) | Engine device | |
| KR20010007490A (en) | Improvements in pump housings for internal combustion engines | |
| JP2008297972A (en) | Oil pan structure | |
| CN216665704U (en) | Engine oil cooling and filtering structure, engine and operation equipment | |
| CN213807785U (en) | Cooling and filtering module for engine | |
| CN208518724U (en) | A kind of engine pack and vehicle | |
| KR20040054193A (en) | Cooling apparatus for EGR gas and engine oil | |
| JP6327059B2 (en) | Internal combustion engine | |
| JP7554113B2 (en) | Cooling system | |
| CN216811826U (en) | Engine with oil-water heat exchange system |