Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания
Номер патента: U 4689
Опубликовано: 30.10.2008
Авторы: Тарасенко Виктор Евгеньевич, Якубович Анатолий Иванович
Текст
(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СИСТЕМА ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Якубович Анатолий Иванович Тарасенко Виктор Евгеньевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) 1. Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая рубашку охлаждения двигателя, радиатор охлаждения, расширительный бачок, жидкостный насос, термостат, источник давления, отличающаяся тем, что в расширительном бачке установлена, по крайней мере, одна форсунка с возможностью регулирования ее положения по вертикали, управление которой через гибкий провод по сигналу датчика температуры осуществляет электромагнитный клапан, а избыточное давление в расширительном бачке поддерживает источник давления, при этом сообщение между радиатором охлаждения и расширительным бачком осуществляется только в направлении бачка. 2. Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания по п. 1, отличающаяся тем, что датчик температуры установлен на выходе из радиатора охлаждения.(56) 1. Патент 2086788 С 1, МПК 02 77/08, 1997. 2. Гаврилов А.К. Системы жидкостного охлаждения автотракторных двигателей. - М. Машиностроение, 1966. - С. 66-67. 3. Патент 2232905 С 1, МПК 01 3/20, 2004. 46892008.10.30 Предлагаемая полезная модель относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению, в частности к выполнению системы жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, и может быть использована на мобильных транспортных средствах, имеющих двигатели внутреннего сгорания с жидкостной системой охлаждения. Известно устройство для защиты двигателя внутреннего сгорания от перегрева 1, состоящее из пружины с памятью формы, электрода, гибкого провода и корпуса, причем последний размещен на крышке цилиндра. При перегреве двигателя из-за повышения температуры крышки цилиндра пружина с памятью формы удлиняется и примыкает к электроду, в результате чего между электродами свечи зажигания искра не проскакивает и двигатель останавливается. Существенным недостатком названного устройства является ограниченность его применения (только на двигателях с искровой системой зажигания), а также остановка двигателя при кратковременных превышениях предельно допустимого температурного режима,что приводит к снижению экономической эффективности использования мобильного транспортного средства. Известны следующие средства регулирования температурного режима двигателя внутреннего сгорания, относящиеся к регулированию расхода воздуха через радиатор изменением положения шторки или жалюзи перед радиатором, выключением вентилятора,изменением угла установки лопастей вентилятора, изменением числа оборотов вентилятора 2. Однако применение названных средств не позволяет эксплуатировать двигатель внутреннего сгорания при кратковременных превышениях предельно допустимого температурного режима, так как при этом требуется резкое повышение теплоотдачи от поверхности охлаждения радиатора. Известна система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания 3, наиболее близкая по технической сущности предлагаемой, которая принята в качестве прототипа. Указанная система жидкостного охлаждения содержит рубашку охлаждения двигателя, радиатор охлаждения, расширительный бачок, жидкостный насос, термостат, источник давления и функционирует при избыточном давлении в системе охлаждения. Недостатком этой системы жидкостного охлаждения является отсутствие возможности работы двигателя внутреннего сгорания при кратковременных превышениях предельно допустимого температурного режима, что может вызвать необходимость остановки двигателя. Кроме того работа двигателя при избыточном давлении в системе охлаждения влечет за собой дополнительные энергозатраты на привод жидкостного насоса, преждевременный износ уплотнительных элементов, а также нарушение герметичности трубок сердцевины радиатора. Задачей предлагаемой полезной модели является создание возможности работы двигателя внутреннего сгорания при кратковременных превышениях предельно допустимого температурного режима. Задача решается за счет того, что в системе жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащей рубашку охлаждения двигателя, радиатор охлаждения,расширительный бачок, жидкостный насос, термостат, источник давления, в расширительном бачке установлена, по крайней мере, одна форсунка с возможностью регулирования ее положения по вертикали, управление которой через гибкий провод по сигналу датчика температуры осуществляет электромагнитный клапан, а избыточное давление в расширительном бачке поддерживает источник давления, при этом сообщение между радиатором охлаждения и расширительным бачком осуществляется только в направлении бачка, датчик температуры установлен на выходе из радиатора охлаждения. На схеме представлен общий вид системы жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Предлагаемая система жидкостного охлаждения включает в себя рубашку охлаждения двигателя 1, жидкостный насос 2, осуществляющий принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости в системе. Ускорение прогрева охлаждающей жидкости после пуска двигателя достигается использованием в системе термостата 3, через который охлаждаю 2 46892008.10.30 щая жидкость поступает в радиатор охлаждения 4, сообщающийся в одностороннем порядке с расширительным бачком 5. В расширительном бачке 5 с возможностью регулировок по вертикали установлена форсунка 6 с электромагнитным клапаном 7, который через гибкий провод 8 связан с датчиком температуры 9, находящимся в месте выхода охлаждающей жидкости из радиатора охлаждения 4. Избыточное давление в расширительном бачке поддерживается источником давления 10. Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания предполагает постоянное наличие в расширительном бачке 5 жидкости независимо от ее поступления в виде пара из радиатора охлаждения 4. Предполагается также наличие сигнальной лампы в кабине мобильного транспортного средства (на схеме не показаны), сигнализирующей о превышении предельно допустимого температурного режима. Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом. При пуске двигателя внутреннего сгорания осуществляется привод жидкостного насоса 2, который обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в рубашке охлаждения двигателя 1, где охлаждающая жидкость воспринимает часть тепла и, при условии, что термостат 3 открыт, уносит его к радиатору охлаждения 4. При движении по трубкам радиатора охлаждения 4 охлаждающая жидкость первоначально отдает часть тепла материалу трубок радиатора, а затем потоку проходящего воздуха. Далее охлаждающая жидкость, минуя датчик температуры 9, поступает в жидкостный насос 2 и описанный выше процесс повторяется. При работающем двигателе внутреннего сгорания источник давления 10 создает избыточное давление в расширительном бачке 5, куда также поступает часть охлаждающей жидкости в виде пара, который в последующем конденсируется. Жидкость в расширительном бачке 5 имеет температуру, которая по значению ниже температуры охлаждающей жидкости. Так как двигатель внутреннего сгорания работает в условиях переменных нагрузок, то количество топлива, поступающего в цилиндры, не постоянно. Как следствие, количество теплоты, поступающее в систему жидкостного охлаждения, также переменно и тепловой режим двигателя постоянно меняется. По этой причине температура охлаждающей жидкости значительно повышается и достигает температуры кипения, что ухудшает рабочий процесс двигателя, он не развивает заданной мощности. На выходе из радиатора охлаждения 4 температурный режим контролирует датчик температуры 9, который при условии превышения температуры охлаждающей жидкости 100 С подает сигнал через гибкий провод 8 электромагнитному клапану 7, который в свою очередь позволяет форсунке 6 распылять жидкость, находящуюся в расширительном бачке 5 под давлением, перед фронтом радиатора охлаждения 4. Проходящий поток воздуха насыщается влагой и несет ее к поверхности охлаждения радиатора 4. Влага покрывает поверхность охлаждения радиатора, в результате чего теплоотдача резко (в 2-3 раза) увеличивается, что создает двигателю внутреннего сгорания возможность работать при кратковременном превышении предельно допустимого температурного режима. Распыл жидкости перед фронтом поверхности охлаждения радиатора продолжается до тех пор,пока температура охлаждающей жидкости на выходе из радиатора охлаждения не станет ниже 100 С. При этом электромагнитный клапан 7, учитывая сигнал от датчика температуры 9, прекращает подачу жидкости к форсунке 6. Форсунка 6 установлена в расширительном бачке 5 таким образом, что создана возможность регулирования ее положения по вертикали. Это позволяет контролировать степень насыщения проходящего воздуха влагой. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3
МПК / Метки
МПК: F01P 3/20
Метки: внутреннего, сгорания, жидкостного, двигателя, система, охлаждения
Код ссылки
<a href="https://by.patents.su/3-u4689-sistema-zhidkostnogo-ohlazhdeniya-dvigatelya-vnutrennego-sgoraniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания</a>
Предыдущий патент: Картофелекопатель
Следующий патент: Энергетическая установка
Случайный патент: Жидкостно-кольцевая машина