SE1450674A1 - Termostatanordning - Google Patents
Termostatanordning Download PDFInfo
- Publication number
- SE1450674A1 SE1450674A1 SE1450674A SE1450674A SE1450674A1 SE 1450674 A1 SE1450674 A1 SE 1450674A1 SE 1450674 A SE1450674 A SE 1450674A SE 1450674 A SE1450674 A SE 1450674A SE 1450674 A1 SE1450674 A1 SE 1450674A1
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- coolant
- actuator
- thermostat device
- fate
- line
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P2007/146—Controlling of coolant flow the coolant being liquid using valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
- F01P2007/168—By varying the cooling capacity of a liquid-to-air heat-exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P2025/00—Measuring
- F01P2025/60—Operating parameters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
Abstract
Föreliggande uppfinning avser en terrnostatanordning hos ett kylsystem. Kylsystemetinnefattar en utloppsledning (5) för mottagning av kylvåtska efter att den utnyttjats förkylning, en första grenledning (12) som mottar kylvåtska från utloppsledningen (5) ochleder den förbi en kylare (14) utan att kylas, och en andra grenledning (13) som mottarkylvåtska från utloppsledningen (5) och leder den till kylaren (14) för att kylas.Terrnostatanordningen innefattar ett flödesorgan (17) som år stållbart i ett flertal olikapositioner vid vilka kylvåtskeflödet till nämnda grenledningar (12, 13) erhåller envarierbara fördelning, en aktuator (18) som år anpassad att överföra rörelser tillflödesorganet (17), och en styrenhet (9) som år anpassad att styra aktiveringen avaktuatom (18). Terrnostatanordningen innefattar en positionssensor (22) som avkånneren parameter som år relaterad till flödesorganets (17) position och att styrenheten (9) åranpassad att mottaga information från positionssensom (22) och styra aktiveringen av aktuatom (18) med hj ålp av denna information. (Pig. 2)
Description
”IO 15 20 25 30 35 DE 34 35 833 visar ett kylsystem med en cirkulerande kylvätska som kyler en förbränningsmotor. Kylsystemet innefattar en regleranordning som leder den cirkulerande kylvätskan till förbränningsmotorn via en kylare eller en bypassledning utan kylning. Regleranordningen innefattar en ställmotor med en kammare som är förbunden med två ventilkroppar. Den ena ventilkroppen reglerar kylvätske?ödet till bypassledningen och den andra ventilkroppen reglerar kylvätske?ödet till kylaren.
Regleranordningen innefattar en inloppsledning som leder kylvätska till nämnda kammare hos ställmotom och en utloppsledning som leder ut kylvätska från kammaren. En reglerbara ventil är anordnad i utloppsledningen där den kan strypa kylvätske?ödet som lämnar kammaren på ett reglerbart sätt och därmed skapa ett Varierbart tryck i kammaren som definierar ventilkroppamas position och därmed hur kylvätske?ödet fördelas till bypassledningen och kylaren.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en terinostatanordning med vilken kylvätske?ödet till kylaren kan regleras med en mycket god noggrannhet och där den termiska belastningen på kylaren är relativt liten med en förlängd livslängd som följd.
Ovan nämnda syfte uppnås med terinostatanordningen som definieras ipatentkravets l kännetecknande del. Terrnostatanordningen innefattar ett ?ödesorgan med vilket kylvätske?ödet till nämnda grenledningar varieras och en aktuator som justerar ?ödesorganets position. Terrnostatanordningen innefattar även en positionssensor som avkänner en parameter som är relaterad till ?ödesorganets position. Med hjälp av en sådan positionssensor erhålls information om ?ödesorganets verkliga position och därmed av hur kylvätske?ödet från utloppsledningen fördelas på de två grenledningar.
Med en sådan information erhålls en mycket säker grund för efterföljande justeringar av ?ödesorganets position vilket resulterar i att en önskad driftstemperatur hos kylvätskan kan upprätthållas i kylsystemet på ett stabilt sätt med en mycket god noggrannhet. Den andel av kylvätske?ödet som leds till kylaren kan med fördel varieras så att den successivt ökar vid stigande temperaturer hos kylvätskan. Därmed leds väsentligen alltid ett mindre mängd kylvätska till kylaren förutom då kylvätskan har en mycket låg temperatur. I och med det upprätthåller kylaren väsentligen kontinuerligt en högre temperatur än omgivande luft. Genom ett sådant flöde till kylaren kan den värmas upp relativt långsamt innan den mer aktivt tas i bruk. Därmed ”IO 15 20 25 30 35 undviks hastiga uppvärrnningar av kylaren. Den terrniska belastningen på kylaren blir därmed relativt liten vilket resulterar i att kylaren erhåller en förlängd livslängd.
Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning avkänner nämnda positionssensor positionen hos en rörligt anordnad komponent hos aktuatom vilken överför justeringsrörelser till ?ödesorganet. En sådan rörlig anordnad komponent hos aktuatorn intar en specifik position för var och en av ?ödesorganets positioner. Det är därmed möjligt att utnyttja en positionssensor som avkänner den rörligt anordnade komponentens position i aktuatorn och utifrån denna position bestämma ?ödesorganets position. Alternativt utnyttjas en positionssensor som direkt avkänner ?ödesorganets position.
Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning innefattar aktuatorn en rörligt anordnad komponent i form av en kolv som är rörligt anordnad inuti ett invändigt utrymme i aktuatorn där den indelar det invändiga utrymmet i en första kammare och en andra kammare. En aktuator med en rörligt anordnad kolv är en relativt enkel komponent som kan tillhandahållas till en relativt låg kostnad. Terrnostatanordningen kan innefatta en inloppsledning som är anpassad att leda kylvätska till den första kammaren och ett ventilorgan som är anordnat i inloppsledningen med vilket styrenheten styr tillförseln av kylvätska till den första kammaren hos aktuator, varvid kylvätskan i den första kammaren är anpassad att verka med en kraft på kolven så att den erhåller en rörelse i en första riktning. Då ventilorganet är i ett öppet läge leds kylvätska till den första kammaren. Kylvåtskan i ett kylsystem har ett visst övertryck.
Därmed skapas även ett övertryck i den första kammaren som verkar på kolven så att den erhåller en rörelse i den första riktningen. Det är därmed möjligt att utnyttja den be?ntliga kylvätska som medium i en aktuator som justerar ?ödesorganets position.
Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning är ventilorganet enbart ställbart i ett öppet läge i vilket kylvätska leds till den första kammaren och i ett stängt läge i vilket ingen kylvätska leds till den första kammaren. Ett ventilorgan som enbart är ställbar i två lägen har en enkel konstruktion och kan införskaffas för en relativ låg kostnad. Ventilorganet kan vara en elektromagnetisk tvåvägsventil.
Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning innefattar aktuatorn ett fjäderorgan som är anpassat att kontinuerligt verka på kolven med en kraft som strävar efter att föra kolven i en andra riktning som är motsatt den första riktningen. Fj äderorganet ”IO 15 20 25 30 35 dimensioneras så att det verkar på kolven med en mindre kraft som än den kraft som kylvätskan i verkar med på kolven i den första kammaren. Därmed kan kylvätskan i den forsta kammaren tillhandahålla en rörelse av kolven mot íjäderorganets verkan då ventilorganet som reglerar tillforseln av kylvätska till den forsta kammaren är i ett öppet läge. Då ventilorganet ställs i ett stängt läge upphör kylvätskan övertrycket i den forsta kammaren och ?äderorganet kan därmed förskjuta kolven i den motsatta andra riktningen. Fj äderorganet kan vara en tryck? äder i form av en skruv?äder som är anordnad inuti den andra kammaren.
Terrnostatanordning kan innefatta en dräneringsledning via vilken kylvätskan är anpassad att ledas ut ur den forsta kammaren. Då fjäderorganet tillhandahåller en nämnda rörelse av kolven i den andra riktningen trycks kylvätskan ut från den första kammaren via dräneringsledningen. Dräneringsledningen kan ha relativt små dimensioner så att ?äderorganet tillhandahåller en relativt långsam rörelse av kolven i den andra riktningen och därmed av en motsvarande relativt långsam rörelse av ?ödesorganet.
Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är ?ödesorganet anordnat i ett område i anslutning till nämnda grenledningar, där det är vridbart anordnad till en forsta position i vilken den leder hela kylvätske?ödet till den första grenledningen, en andra position i vilket den leder hela kylvätske?ödet till den andra grenledningen och till ett flertal mellanliggande positioner i vilka kylvätske?ödet fordelas till de båda grenledningama på ett varierbart vis. Ett sådant ?ö desorgan kan vara plattforrnigt och vara vridbart runt en led vid en kantyta. Ett sådant flödesorgan är steglöst ställbar i mellanliggande positioner mellan den första och den andra positionen. Kylvätske?ödet till bypassledningen och kylaren kan därmed regleras med en mycket god noggrannhet.
Altemativt kan ett ?ödesorgan användas som har ett ?ertal fasta mellanliggande lägen.
Enligt en utforingsforrn av föreliggande uppfinning är aktuatom och ?ödesorganet forbundna med varandra via ett långsträckt stångelement. Därmed erhålls en relativt enkel och stabil förbindning mellan aktuatom och ?ödesorganet. Det långsträckta stångelementet kan utgöra en förbindning mellan en kolv hos aktuatom och en lämplig del av ett vridbart ?ödesorgan.
Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är styrenheten anpassad att ha tillgång till lagrad information som definierar forbestämda lägen hos ?ödesorganet vid ”IO 15 20 25 30 35 olika drifttillstånd och att styrenheten är anpassad att med hjälp av den lagrade informationen styra aktiveringen av aktuatorn så att den justerar ?ödesorganets position till den position som de?nieras av den lagrade informationen vid rådande drifttillstånd. Det är i de flesta fall möjligt att i förväg bestämma hur kylvätske?ödet ska fördelas mellan bypassledningen och kylaren vid olika drifttillstånd för att upprätthålla en önskad kylvätsketemperatur på ett stabilt sätt. Styrenheten kan innefatta sådan lagrad information eller på annat sätt ha tillgång till sådan information.
Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning innefattar termostatanordning åtminstone en temperatursensor som är anordnad i en position ikylsystemet och att styrenheten är anpassad att mottaga information från temperatursensor avseende kylvätskans temperatur och att styra aktiveringen av aktuatom med hjälp av denna information. Temperatursensom kan vara anordnad i utloppsledningen som mottar kylvätskan efter att den använts för kylning i kylsystemet. Kylvätskan har här sin högsta temperatur. Temperatursensom kan självfallet anordnas i andra positioner i kylsystemet. Det är även möjligt att använda flera temperatursensorer. Styrenheten kan utöver informationen avseende kylvätskans temperatur även beräkna eller uppskatta om kylvätsketemperaturen stiger eller sjunker och hur snabbt det sker och att utnyttja denna kunskap vid aktiveringen av aktuatom.
Enligt en utföringsforrn av föreliggande uppfinning är styrenheten anpassad att mottaga information avseende åtminstone en ytterligare parameter som inverkar på kylvätskans kylbehov och att styra aktiveringen av aktuatom så att den även justerar ?ödesorganets position med hjälp av denna information. Sådana parametrar som inverkar på kylvätskans kylbehov kan utgöras av omgivningens temperatur och fordonets hastighet. Eftersom kylvätskan kyls av luft med omgivningens temperatur i kylaren erhåller kylvätskan en mer effektiv kylning då omgivningen har en låg temperatur är då den har en hög temperatur. Det är därför lämpligt att även ta hänsyn till omgivningens temperatur för att bestämma hur stor andel av kylväskan som ska kylas ikylaren. En annan sådan parameter kan utgöras av förbränningsmotoms belastning. Då förbränningsmotom är hårt belastad erfordras en mer effektiv kylning än då den är lågt belastad. Då information mottas som indikerar en plötsligt ökad belastning av förbränningsmotom kan en väl kontrollerad mängd av kylvätskan i förtid ledas till kylaren för att motverka en kommande temperaturstegring av kylvätskan. I de fall kylsystemet kyler även kyler en hydrodynamisk retarder kan en sådan parameter innefatta information som indikerar då retardem aktiveras. Då retardem ”IO 15 20 25 30 35 aktiveras kan kylvätskan erhålla en relativt kraftig uppvärrnning. Även ni detta fall kan en större mängd av kylvätskan ledas i förtid till kylaren för att motverka en kommande temperaturstegring av kylvätskan. En annan sådan parameter kan innefatta information från en GPS-enhet som indikerar då ett framforvarande vägparti innehåller branta nedförsbackar vid vilka retardern med stor sannolikhet kommer att aktiveras eller branta uppförsbackar vid vilka förbränningsmotorn kommer att utsättas för en hård belastning.
Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar termostatanordning en säkerhetsledning som har en sträckning från utloppsledningen till den andra grenledningen och en extra termostat som är anordnad i säkerhetsledningen. Om den ordinarie terrnostaten som innefattar ?ödesorganet av någon anledning inte ?angerar på ett tillfredställande sätt en sådan såkerhetsledning och extra termostat säkerställa att kylvätska leds till kylaren då kylvätskan erhåller en mycket hög temperatur. Den extra termostaten kan vara av konventionellt slag och öppna då kylvätskan erhåller en maximalt acceptabel temperatur. Den extra termostaten har en regleringstemperatur som är högre än en motsvarande regleringstemperatur då den ordinarie terrnostaten leder hela kylvätske?ödet till kylaren. Därmed öppnar den extra termostaten endast då den ordinarie termostaten inte fungerar och säkerställer därmed att fordonet inte blir stående utan att det kan köras till närmaste servicetillfälle vid vilket felet kan avhjälpas.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följande beskrivs, såsom ett exempel, en föredragen utföringsform av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig. 1 visar ett kylsystem i ett fordon som innefattar en terrnostatanordning enligt föreliggande uppfinningen och Fig. 2 visar terrnostatanordningen i Fig. l mer i detalj.
DETALJERAD BESKRIVNING Av EN FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Av UPPFINNINGEN Fig. l visar schematiskt ett fordon l som drivs av en förbränningsmotor 2. Fordonet l kan vara ett tungt fordon och förbränningsmotom 2 en dieselmotor eller en ottomotor. 10 15 20 25 30 35 Förbränningsmotom 2 kyls av kylvätska som cirkulerar i ett kylsystem med hjälp av en kylvätskepump 3 som är anordnad i en inloppsledning 4 till förbränningsmotom 2.
E?er att kylvätskan kylt förbränningsmotom 2 leds den ut till en utloppsledning 5 som även innefattar en retarderkylare 6 for kylning av hydraulolja i en hydraulisk retarder.
Efter att kylvätskan passerat genom retarderkylaren 6 leds den vidare i utloppsledningen 5 till en schematiskt visad termostat 7 hos en terrnostatanordning.
Terrnostatanordningen innefattar forutom terrnostaten en styrenhet 9 som styr termostaten 7 med information från en temperatursensor 10 som avkänner kylvätskans temperatur i en lämplig position i kylsystemet. I detta fall avkänner temperatursensom 10 kylvätskans temperatur i utloppsledningen 5 i en position nedströms retarderkylaren 6. Styrenheten 9 kan erhålla information från ?era temperatursensorer som är anordnande i andra position i kylsystemet. Styrenheten 9 mottar även information avseende en eller ?era ytterligare parametrar 11 som påverkar kylvätskans kylbehov i kylsystemet.
Termostaten 7 är ställbar i en forsta position i vilket den leder hela kylvätske?ödet i utloppsledningen 5 till en forsta grenledning i form av en bypassledning 12 och åter till förbränningsmotom 2 utan kylning. Terrnostaten 7 är ställbar i en andra position i vilket den leder hela kylvätskeflödet till en andra grenledning 13 och en kylare 14 for att kylas. Terrnostaten 7 kan även ställas i godtyckligt antal mellanliggande positioner mellan den forsta positionen och den andra positionen i vilka den fordelar kylvätske?ödet till grenledningarna 12, 13 på ett varierbart sätt. Kylvätskan kyls i kylaren 14 av luft som forceras genom kylaren 14 med hjälp av en kylar?äkt 15 och fordonets fartvind. Kylar?äkten 15 drivs av förbränningsmotom 2 med hjälp av en lämplig förbindning. Den kylda kylvätskan som lämnar kylaren 14 leds, via en returledning 16, åter till inloppsledningen 4 och förbränningsmotom 2.
Fig. 2 visar terrnostaten 7 mer i detalj. Termostaten 7 innefattar ett ?ödesorgan 17 som är anordnat i ett område där utloppsledningen 5 delas upp iden forsta grenledningen som betecknas som en bypassledning 12 och den andra grenledningen 13 som leder kylvätskan till kylaren 14. Flödesorganet 17 är i detta fall plattforrnigt och innefattar en vridbar led 17a vid en kantyta. Flödesorganet 17 kan altemativt ha en annan form. Flödesorganet 17 är därmed vridbart anordnad mellan en forsta position, vilket visas i Fig. 2, vid vilket hela kylvätskeflödet i utloppsledningen 5 leds till bypassledningen 12 och en andra position, vilket indikeras med streckade linjer i Fig. 2, vid vilket hela kylvätske?ödet i utloppsledningen 5 leds till den andra grenledningen ”IO 15 20 25 30 35 13 och kylaren 14. Flödesorganet 17 kan på ett steglöst sätt inta alla mellanliggande positioner mellan den första positionen och den andra positionen vid vilka kylvätske?ödet till den första grenledningen 12 och den andra grenledningen 13 erhåller en varierbar fördelning. Terrnostaten 7 innefattar en aktuator 18 som innefattat en cylinderforrnad kropp 18a som definierar ett invändigt utrymme i vilket en kolv 18b är rörligt anordnad. Ko lven l8b avdelar det invändiga utrymmet i en första kammare 18c och en andra kammare 18d. Kolven 18b är via ett långsträckt stångelement 18e och en ledbar förbindning 18f förbunden med flödesorganet 17.
Terrnostaten 7 innefattar en inloppsledning 19 som mottar kylvätska från utloppsledningen 5 och leder det till den första kammaren 18c i den cylinderforrnade kroppen 18a. En dräneringsledning 20 leder ut kylvätska från den första kammaren 18c till den andra grenledningen 13. Inloppsledningen har 19 med fördel en grövre dimension än dräneringsledningen 20. Inloppsledningens 19 innefattar ett ventilorgan 21 i form av en elektromagnetisk ventil som är styrd av styrenheten 9. Ventilorganet 21 är ställbart i ett öppet läge ivilket kylvätska leds från utloppsledningen 5 till den första kammaren 18c via inloppsledningen 19 och i ett stängt läge i vilket ventilorganet 21 bryter kylvätske?ödet till den första kammaren 18c. Den andra kammaren 18c innesluter ett ?äderorgan l8g som Verkar med en ?äderkraft på kolven l8b.
Då ventilorganet 21 är i det öppna läget leds kylvätska från utloppsledningen 5 till den första kammaren 18c. Kylvätskan som har ett övertryck i kylsystemet verkar med en större kraft på kolven l8b än den kraft som ?äderorganet 18 g verkar med på kolvens 18b motsatta sidan. Ko lven l8b rör sig därmed nedåt i den cylinderforrnade kroppen 18a. Tillförseln av kylvätska till den första kammaren 18c, via inloppsledningen 19, är större än ?ödet av kylvätska ut från den första kammaren 18c via dräneringsledningen 20. Kolven 18b rörelse nedåt överförs, via det långsträckta stångelementet 18e, till ?ödesorganet 17 som vrids runt leden 17a. Ju lägre position som kolven 18b intar i det cylinderformade utrymmet desto större andel av kylvätske?ödet leds till den andra grenledningen 13 och kylaren 14 för kylning. Ko lven 18b intar en nedre ändposition då ?ödesorganet når det andra ändläget vid vilket hela kylvätske?ödet leds till den andra grenledningen 13. Då styrenheten 9 ställer Ventilorganet 20 i ett stängt läge bryts kylvätske?ödet till den första kammaren 18c och kylvätskans tryck i den första kammaren 18c reduceras. Fjäderorganet 18 g verkar nu med en större kraft på kolven 18b än kylvätskan. Det resulterar i att kolven l8b rör sig uppåt samtidigt som kylvätskan trycks ut från den första kammaren 18c, via dräneringsledningen 20, till ”IO 15 20 25 30 35 den andra grenledningen 13. Kolvens 18b rörelse uppåt överförs, via det långsträckta stångelementet 18e, till ?ödesorganet 17 som vrids runt leden 17a. Ju högre position som kolven 18b intar i det cylinderforrnade utrymmet desto större andel av kylvätske?ödet leds till bypassledningen 12. Kolven 18b intar en övre ändposition då ?ödesorganet når det första ändläget vid vilket hela kylvätske?ödet leds till den första grenledningen 12.
En positioneringssensor 22 är anpassad att avkänna kolvens l8b position i utrymmet inuti den cylinderforrnade kroppen 18a. Styrenheten 9 är anpassad att väsentligen kontinuerligt mottaga information från positioneringssensom 22 avseende kolvens l8b position. Varje position som kolven 18b intar är relaterad till en motsvarande position hos ?ödesorganet 17 och hur kylvätske?ödet fördelas till de två grenledningarna 12, 13. Terrnostaten 7 innefattar även en säkerhetsledning 23 som innefattar en extra termostat 24 som kan vara av konventionellt slag och innefatta en ventil som är styrd av en vaxkropp som ändrar fas i beroende av kylvätskans temperatur. Då vaxkroppens smälter och övergår i vätskefas öppnar termostaten och då vaxkroppen stelnar och övergår i fast fas stänger terrnostaten. Då den extra terrnostaten 24 är i ett öppet läge leds kylvätska, via säkerhetsledningen 23, från utloppsledningen 5 till den andra grenledningen 13 och kylaren 14.
Under drift av fordonet 1 mottar styrenheten 9 väsentligen kontinuerligt information från temperatursensorn 10 avseende kylvätskan temperatur i kylsystemet och information avseende nämnda ytterligare parametrar 11. Efter en kallstart av fordonet har kylvätskan initialt en klart lägre temperatur än en önskad driftstemperatur.
Ventilorganet 21 är under detta drifttillstånd i det stängda läget. Kolven 18b intar den övre ändpositionen i det cylinderforrnade huset l8a. Kolven 18b håller ?ödesorganet 17 i den forsta positionen via det långsträckta stångelementet 18e så att hela kylvätske?ödet från utloppsledningen 5 leds till bypassledningen 12 och tillbaka till förbränningsmotom utan kylning i kylaren 14. Kylvätskan värms successivt upp i kylsystemet av förbränningsmotom 2. Styrenheten 9 mottar väsentligen kontinuerligt information från temperatursensom 10 som indikerar kylvätskans temperatur och nämnda parametrar ll som inverkar på kylvätskans kylbehov.
En av nämnda parametrar 11 som inverkar på kylvätskans kylbehov kan utgöras av omgivningens temperatur. Eftersom kylvätskan kyls av luft med omgivningens temperatur i kylaren 14 inverkar omgivningens temperatur på den kyleffekt som ”IO 15 20 25 30 35 10 kylvätskan erhåller i kylaren 14. En annan sådan parameter 11 kan utgöras av förbränningsmotorns 2 belastning. Eftersom kylvätskan kyler förbränningsmotorn 2 har den en temperatur i utloppsledningen som är relaterad till forbränningsmotoms belastning. En annan sådan parameter ll kan innefatta inforrnation som indikerar då retardem aktiveras. Då retardem aktiveras kan kylvätskan i utloppsledningen 5 erhålla en relativt hög temperatur efter att den passerat genom retarderkylaren 6. En annan sådan parameter ll kan innefatta information från en GPS-enhet som indikerar då ett framförvarande vägparti innehåller branta nedförsbackar vid vilka retardem med stor sannolikhet kommer att aktiveras eller branta uppförsbackar vid vilka förbränningsmotom 2 kommer att utsättas för en hård belastning.
Styrenheten 9 uppskattar väsentligen kontinuerligt med hjälp av mottagna värden från temperatursensom 10 och nämnda parametrar ll kylvätskans kylbehov. Styrenheten 9 innefattar lagrad information 9a som definierar börvärden av kolvens l8b position vid olika kylbehov och under olika driftsförhållanden. Kolvens l8b position är således relaterad till ?ödesorganets 17 position och den andel av kylvätskan som leds till den andra grenledningen 13 och kylaren 14 för att kylas. Styrenheten 9 kan beräkna eller på annat sätt uppskatta kylbehovet. Styrenheten 9 mottar väsentligen kontinuerligt information från positioneringssensorn 22 avseende ett ärvärde av kolvens l8b position i den cylinderforrnade kroppen 18a. Styrenheten 9 jämför om ärvärdet av kolvens 18b position motsvarar börvärdet av kolvens 18b position. Om kolven l8b har en är värde position vid vilken en för stor andel kylvätska leds till kylaren 14 i förhållande till börvärdet ställer styrenheten 9 ventilorganet 21 i det stängda läget.
Kolven l8b tillhandahåller därmed en rörelse uppåt med hjälp av fjäderorganet 18 g vid vilken den for med sig ?ödesorganet 17 till positioner där en allt mindre andel av kylvätska?ödet leds till kylaren 14. Så snart som styrenheten 9 mottar information från positioneringssensom 21 att kolven l8b erhållit en motsvarande position som börvärdet ställer styrenheten 9 ventilorganet 21 i det öppna läget så att kylvätska leds till den första kammaren 18c. Kylvätskan tillhandahåller därmed en rörelse nedåt av kolven vid vilken den för med sig ?ödesorganet 17 till positioner där en allt större andel av kylvätskaflödet leds till kylaren 14. Styrenheten 9 kan på detta sätt relativt frekvent slå om ventilorganet 21 mellan det öppna och stängda läget så att kolven l8b väsentligen kontinuerligt erhåller en position som huvudsakligen motsvarar börvärdet med en god precision vid varierande kylbehov och drifttillfällen. 10 15 20 25 30 35 11 Med en sådan styrning av kolvens l8b position och därmed ?ödesorganets 17 position tillhandahålls en mycket noggrann styrning av den andel av kylvätskan som leds till kylaren för att kylas och därmed av kylvätskans temperatur i kylsystemet. Kylvätskan andel som ska ledas till kylaren styrs således inte enbart av kylvätskans rådande temperatur i utloppsledningen 5 utan även av andra parametrar ll som inverkar på kylvätskans kylbehov. En snabbt ökande belastning av förbränningsmotorn eller en aktivering av retardern resulterar i ett hastigt ökande kylbehov. Styrenheten 9 kan med hjälp av sådan information ll i förväg väsentligen innan kylvätsketemperaturen börjar stiga leda en större andel av kylvätske?ödet till kylaren l4 och motverka en kommande stegring av kylvätskans temperatur. Plötsliga omställningar från inget kylvätske?öde till kylaren l4 till ett maximalt kylvätske?öde till kylaren l4 kan undvikas med terrnostatanordningen då kolven l8b tillhandahåller en relativt långsam rörelse då den rör sig från det övre ändläget till det nedre ändläget. Andelen kylvätska som leds till kylaren ökar här successivt. Därmed erhåller kylaren l4 en successivt ökande temperatur under den tid det tar för kolven l8b att röra sig mellan nämnda ändpositioner. Den termiska belastningen på kylaren 14 blir därmed relativt liten i förhållande till då hela kylvätske?ödet abrupt slås om och leds till kylaren l4. I och med att befintlig trycksatt kylvätska utnyttjas som medium i aktuatorn 18 erfordras inget specifikt kraftorgan som trycksätter ett separat medium för att aktivera aktuatorn 18.
Om något fel skulle uppkomma så att ?ödesorganet l7 inte är kapabelt att ställas i det andra övre ändläget innefattar terrnostatanordningen således en säkerhetsledning 23 som är försedd med en extra termostat 24 som är i kontakt med kylvätskan i utloppsledningen 5. Den extra terrnostaten 24 är av konventionellt slag med en förbestämd regleringstemperatur som är högre än den temperatur vid vilken ?ödesorganet 17 hos den ordinarie terrnostaten ställs i den andra positionen då hela kylvätske?ödet leds till kylaren 14 för kylning. Den extra terrnostaten 24 kan ha en regleringstemperatur som är cirka l0° högre än den temperatur vid vilken ?ödesorganet l7 ställs i den andra positionen. Därmed öppnar den extra termostaten 24 endast i nödfall och om ett fel har uppkommit hos den ordinarie terrnostaten. Med en sådan säkerhetsledning 23 och extra termostat 24 säkerställs att fordonet l kan köras vidare tills nästa servicetillfälle då ett fel uppkommer på den ordinarie terrnostaten 7.
Uppfinningen är på intet sätt begränsad till de beskrivna utföringsforrnerna utan kan varieras fritt inom patentkravens ramar.
Claims (13)
1. Termostatanordning hos ett kylsystem, varvid kylsystemet innefattar en utloppsledning (5) för mottagning av kylvätska efter att den utnyttjats för kylning, en första grenledning (12) som mottar kylvätska från utloppsledningen (5) och leder den förbi en kylare (14) utan att kylas, och en andra grenledning (13) som mottar kylvätska från utloppsledningen (5) och leder den till kylaren (14) for att kylas, och varvid termostatanordningen innefattar ett ?ödesorgan (17) som är ställbart i ett flertal olika positioner i vilka kylvätske?ödet till nämnda grenledningar (12, 13) erhåller en varierbara fördelning, en aktuator (18) som är anpassad att tillhandahålla rörelser till ?ödesorganet (17), och en styrenhet (9) som är anpassad att styra aktiveringen av aktuatom (18), kännetecknad av att terrnostatanordningen innefattar en positionssensor (22) som avkänner en parameter som är relaterad till ?ödesorganets (17) position och att styrenheten (9) är anpassad att mottaga information från positionssensom (22) och styra aktiveringen av aktuatorn (18) med hjälp av denna information.
2. Termostatanordning enligt krav 1, kännetecknad av att nämnda positionssensor (21) avkänner positionen hos en rörligt anordnad komponent (18b) hos aktuatorn (18) vilken överför rörelser till ?ödesorganet (17).
3. Termostatanordning enligt krav 2, kännetecknad av att nämnda aktuator (18) innefattar en rörligt anordnad komponent i form av en kolv (18b) som är rörligt anordnad inuti ett invändigt utrymme i aktuatom (18) där den indelar det invändiga utrymmet i en första kammare (1 8c) och en andra kammare (18d).
4. Termostatanordning enligt krav 3, kännetecknad av att den innefattar en inloppsledning (19) som är anpassad att leda kylvätska till den första kammaren (18c) och ett ventilorgan (21) som är anordnat i inloppsledningen (19) med vilket styrenheten (9) styr tillförseln av kylvätska till den första kammaren (18c) hos aktuator (18), varvid kylvätskan i den första kammaren (l 8c) är anpassad att verka med en kraft på kolven (18b) så att den erhåller en rörelse i en första riktning.
5. Termostatanordning enligt krav 4, kännetecknad av att ventilorganet (21) är enbart ställbart i ett öppet läge i vilket kylvätska leds till den första kammaren (18c) och i ett stängt läge i vilket ingen kylvätska leds till den första kammaren (18c). ”IO 15 20 25 30 35 13
6. Termostatanordning enligt krav 4 eller 5, kännetecknad av att aktuatorn (18) innefattar ett fjäderorgan (18g) som är anpassat att kontinuerligt verka med en kraft på kolven (18b) vilken strävar efter att föra kolven i en andra riktning som är motsatt den forsta riktningen.
7. Terrnostatanordning enligt krav något av kraven 4 till 6, kännetecknad av att den innefattar en dräneringsledning (20) via vilken kylvätskan är anpassad att lämna den första kammaren (18c).
8. Terrnostatanordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att ?ödesorganet (17) är anordnat i ett område i anslutning till nämnda grenledningar (12, 13), där det är vridbart anordnad till en första position i vilken den leder hela kylvätske?ödet till den forsta grenledningen, en andra position i vilket den leder hela kylvätske?ödet till den andra grenledningen och till ett flertal mellanliggande positioner i vilka kylvätske?ödet leds till de båda grenledningama (12, 13) med en varierbar fördelning.
9. Terrnostatanordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att aktuatorn (18) och ?ödesorganet (17) är förbundna med varandra via ett långsträckt stångelement (1 8e).
10. Terrnostatanordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att styrenheten (9) är anpassad att ha tillgång till lagrad information (9a) som de?nierar förbestämda lägen hos ?ödesorganet (17) vid olika drifttillstånd och att styrenheten (9) är anpassad att med hjälp av den lagrade informationen (9a) styra aktiveringen av aktuatom (18) så att den justerar ?ödesorganets (17) position till den position som definieras av den lagrade informationen (9a) vid rådande drifttillstånd.
11. Terrnostatanordning enligt krav 10, kännetecknad av att den innefattar åtminstone en temperatursensor (10) som är anordnad i en position i kylsystemet och att styrenheten (9) är anpassad att mottaga information från temperatursensor (10) avseende kylvätskans temperatur och att styra aktiveringen av aktuatom (18) med hjälp av denna information. ”IO 14
12. Terrnostatanordning enligt krav 11, kännetecknad av att styrenheten (9) är anpassad att mottaga information (11) avseende åtminstone en ytterligare parameter som inverkar på kylvätskans kylbehov och att styra aktiveringen av aktuatorn (18) så att den även justerar ?ödesorganets (17) position med hjälp av denna information (11)
13. Terrnostatanordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att den innefattar en säkerhetsledning (23) som har en sträckning från utloppsledningen (5) till den andra grenledningen (13) och en extra termostat (24) som är anordnad i säkerhetsledningen (23).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1450674A SE539388C2 (sv) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | Termostatanordning |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1450674A SE539388C2 (sv) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | Termostatanordning |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1450674A1 true SE1450674A1 (sv) | 2015-12-04 |
SE539388C2 SE539388C2 (sv) | 2017-09-12 |
Family
ID=55020812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1450674A SE539388C2 (sv) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | Termostatanordning |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE539388C2 (sv) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108474286A (zh) * | 2016-01-15 | 2018-08-31 | 斯堪尼亚商用车有限公司 | 用于燃式发动机和whr系统的冷却系统 |
SE1850110A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-01 | Scania Cv Ab | A thermostat arrangement for a cooling system for a combustion engine |
DE102018006548B4 (de) | 2017-08-24 | 2023-04-20 | Scania Cv Ab | Thermostatvorrichtung für eine Kühlanlage |
-
2014
- 2014-06-03 SE SE1450674A patent/SE539388C2/sv not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108474286A (zh) * | 2016-01-15 | 2018-08-31 | 斯堪尼亚商用车有限公司 | 用于燃式发动机和whr系统的冷却系统 |
CN108474286B (zh) * | 2016-01-15 | 2020-08-21 | 斯堪尼亚商用车有限公司 | 用于燃式发动机和whr系统的冷却系统 |
DE102018006548B4 (de) | 2017-08-24 | 2023-04-20 | Scania Cv Ab | Thermostatvorrichtung für eine Kühlanlage |
SE1850110A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-01 | Scania Cv Ab | A thermostat arrangement for a cooling system for a combustion engine |
WO2019151920A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Scania Cv Ab | A thermostat arrangement for a cooling system for a combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE539388C2 (sv) | 2017-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9051870B2 (en) | Coolant circuit for internal combustion engine with inlet-side flow control | |
US8863704B2 (en) | Liquid-cooled internal combustion engine and method for operating an internal combustion engine of said type | |
SE530802C2 (sv) | Arrangemang för att värma olja i en växellåda | |
SE530441C2 (sv) | Motorkylsystem | |
RU2536469C1 (ru) | Система охлаждения для охлаждения двигателя внутреннего сгорания | |
GB2493291A (en) | Oil cooler for gas turbine engine having means for altering an air flow over a heat exchanger | |
SE1450674A1 (sv) | Termostatanordning | |
SE540376C2 (sv) | A cooling system comprising two cooling circuits and a common expansion tank | |
JP4608539B2 (ja) | クーラントによって冷却される内燃機関用のクーラント回路 | |
US20170211685A1 (en) | Transmission heat exchange system | |
SE536826C2 (sv) | Kylsystem | |
SE542852C2 (sv) | A thermostat device for a cooling system | |
WO2017034456A1 (en) | Thermostat device | |
SE1251444A1 (sv) | Kylsystem i ett fordon | |
SE1250449A1 (sv) | Kylsystem och ett motorfordon innefattande ett sådant kylsystem | |
SE534871C2 (sv) | Termostat för reglering av temperaturen hos en kylvätska som kyler en förbränningsmotor | |
SE1450726A1 (sv) | Arrangemang för uppvärmning av ett utrymme i ett fordon | |
KR20190045593A (ko) | 냉각수 제어 밸브유닛, 및 이를 구비한 냉각시스템 | |
US11578641B2 (en) | Thermostat device for a cooling system and a cooling system comprising said thermostat device | |
EP3477070A1 (en) | A temperature responsive liquid flow regulator | |
WO2016139631A1 (en) | Engine fluid temperature regulating system and method | |
US1354740A (en) | Regulating device for thermostatically-controlled valves | |
KR20190142954A (ko) | 써모스탯 및 이를 포함하는 냉각 시스템 | |
SE1051083A1 (sv) | Arrangemang för att reglera temperaturen hos kylvätska som cirkulerar i ett kylsystem | |
CN113227553B (zh) | 在车辆中的冷却剂回路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |