Двигатель внутреннего сгорания с масляным охлаждением

 

Использование: двигатели внутреннего сгорания с масляным охлаждением, обеспечение надежности высокотемпературного охлаждения. Сущность изобретения: двига20 Т цЪF с 1 Л VV ff V V V // V ЦЫ71ГГ1(П V v rs/ r // / /« ,з Я ..f .. ... f. F t i . т Т т j т- , /J. м. :. V // V 1(П rs/ тель 1 внутреннего сгорания с масляным охлаждением содержит масляный поддон 6, образующий общую масляную ванну 7 для циркуляционного контура 2 смазочного масла и циркуляционного контура 4 охлаждающего масла, причем циркуляционные контуры 2, 4 имеют собственные масляные насосы 3,5, и циркуляционный контур 2 смазывающего масла, содержащий масляный фильтр 9 и масляный радиатор 8, подсоединен к циркуляционному контуру охлаждающего масла, выходящему из масляной , ванны 7. Для достижения рационального и работоспособного .охлаждения высокотемпературной среды от циркуляционного контура 2 смазочного масла после масляного радиатора 8 ответвляется вспомогательный циркуляционный контур 10, который в виде дополнительного циркуляционного контура охлаждающей среды ведет к интенсивно охлаждающимся участкам двигателя. 8 з. п. ф-лы, 1 ил.- / 9 18 /5 r J I - . f. . , /J. м. :. ел с со О го 00 ел ю со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 . F 01 Р 3/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ—

К ПАТЕНТУ

10 У 1Ю /5 (21) 4613833/06 (22) 14,04.89 (31) А 1103/88 (32) 29.04.88 (33) AT (46) 15.03.93. Бюл. ¹ 10 (71) Штейр-Даймлер-Пух АГ (AT) (72) Ассен Валев (AT) (56) Заявка Ф РГ ¹ 2810980, кл. F 01 Р 3/20, 1980, Патент ФРГ ¹ 3509095, кл. F 01 P 3/02, 1985 — прототип, Патент ФРГ ¹ 3618794. кл, F 01 P 3/20, 1987.

Патент ФРГ ¹ 1807639. кл. 46 с 4, 1969 (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С МАСЛЯНЫМ. ОХЛАЖДЕНИЕМ (57) Использование; двигатели внутреннего сгорания с масляным охлаждением, обеспечение надежности высокотемпературного охлаждения, Сущность изобретения: двига„„ „„ 1802852 А3 тель 1 внутреннего сгорания с масляным охлаждением содержит масляный поддон 6, образующий общую масляную ванну 7 для циркуляционного контура 2 смазочного масла и циркуляоионного контура 4 охлаждающего масла, причем циркуляционные контуры 2, 4 имеют собственные масляные насосы 3,5, и циркуляционный контур 2 смазывающего масла, содержащий масляный фильтр 9 и масляный радиатор 8, подсоединен к циркуляционному контуру охлаждающего масла, выходящему из масляной ванны 7, Для достижения рационального и работоспособного .охлаждения высокотемпературной среды от циркуляционного контура 2 смазочного масла после масляного радиатора 8 ответвляется вспомогательный циркуляционный контур 10, который в виде дополнительного циркуляционного контура охлаждающей среды ведет к интенсивно охлаждающимся участкам двигателя. 8 з. и. ф-лы, 1 ил.

1802852

Изобретение относится к двигателю внутреннего сгорания с масляным охлаждением, содержащему масляный поддон, образующий общую масляную ванну для циркуляционного контура смазочного масла и циркуляционного контура охлаждающего масла, причем циркуляционный контур смазочного масла, содержащий мас- ляный фильтр и масляный радиатор, подсоединен к циркуляционному контуру "0 охлаждающего масла. выходящему из масляной ванны, Цель изобретения — повышение эффек-. тивности и надежности охлаждения, На чертеже предложенный двигатель 15 внутреннего сгорания более подробно изображен с помощью схемы устройства.

Двигатель 1 внутреннего сгорания с масляным охлаждением содержит циркуляционный контур 2 смазочного масла с насо- 20 сом 3 смазочного масла и циркуляционный контур 4 охлаждающего масла с насосом 5 охлаждающего масла. Масляный поддон 6 двигателя 1 внутреннего сгорания 3 образует общую масляную ванну 7 для обоих цир- 25 куляционных контуров 2 и 4 масла, причем циркуляционный контур 4 охлаждающего масла выходит иэ масляной ванны 7. а циркуляционный контур 2 смазочного масла, ведущий через масляный радиатор 8 и мас- 30 ляный фильтр 9. присоединен к циркуляционному контуру 4 охлаждающего масла. От циркуля цион ного контура 2 смазочного масла после насоса 3 смазочного масла ответвляется вспомогательный охлаждающий 35 контур 10, который служит в качестве дополнительного циркуляционного контура охлаждающего масла для охлаждения затруднительных критических с точки зрения теплотехники участков двигателя, для чего, например, предусмотрены наружные трубопроводы 11 с жиклерами 12 для охлаждения перегородки клапана головок цилиндров и внутренние трубопроводы 13 с жиклерами 14 для охлаждения поршня. 45

Масляный фильтр 9 циркуляционного контура 2 смазочного масла находится на уровне входного канала 15 масляного радиатора 8, чтобы препятствовать опорожнению масляного радиатора 8 при остановке насоса и 50 можно было испольэовать масляный радиатор 8 в качестве запасного масляного бака, Насос 5 охлаждающего масла всасывает охлаждающее масло через всасывающий трубопровод 16 в сравнительно большом 55 количестве и подает его с небольшим противодавлением, приблизительно 0,5 бар, в циркуляционный контур 4 охлаждающего масла, который через пригодные охлаждающие рубашки и охлаждающие каналы 17 ведет вокруг гильз цилиндра и в головки цилиндра. Горячее охлаждающее масло минует блок цилиндров двигателя и частично через соединительный трубопровод 13 в масляный радиатор 8 и частично через выпускные отверстия головки цилиндра 19 в. обход циркуляционного контура 2 смазочного масла возвращается непосредственно в масляную ванну 7. Если имеется закрытый двигатель 1, то оросительный трубопровод

20 орошения стенки корпуса может выходить из выпускных отверстий головки цилиндра, оросительное масло которого также в обход циркуляционного контура смазочного масла 8 возвращается в масляную ван- . ну 7. Охлаждающее масло, текущее обратно в масляную ванну 7, только посредством смешивания со значительно более холодным маслом, вытекающим из системы смазки и вспомогательного контура 10, охлаждается до температуры смеси, соответствующей температуре масляной ванны

7.

Насос 3 смазочного контура перекачивает значительно меньшее количество масла, приблизительно половину количества, перекачиваемого насосом 5 охлаждающего контура, Hp со значительно большим противодавлением, .например 4,5 бар, причем через соединительный трубопровод 18 в масляный радиатор 8 течет лишь количество масла, соответствующее производительности насоса 3, Это количество масла можно без затруднений охлаждать в масляном радиаторе 8 до необходимой для смазочного масла температуры, так что насосом 3 через всасывающий трубопровод 21 из масляного радиатора 8 всасывается ниэкотемпературное смазочное масло и подается в циркуляционный контур 2. Насос 3 нагнетает смазочное масло через масляный фильтр 9, от которого оно подается .в главный канал смазочного масла 22 и по нему — к обычным местам смазки двигателя 1. Регулирующий клапан 23 позволяет при этом точную настройку давления смазочного масла нэ соответствующую систему смазки. Затем от мест смазки смазочное масло возвращается в масляную ванну 7, причем оно во время обратного протекания, как было сказано выwe, смешивается с горячим избыточным маслом иэ охлаждающего контура, Охлажденное смазочное масло иэ циркуляционного контура 2 служит теперь, кроме того, для питания вспомогательного контура 10, ответвляющегося перед масляным фильтром

9.

Часть контура 10 можно, соответственно конструктивным данным, отводить также непосредственно от главного канала 22 смэ1802852

Формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания с масляным охлаждением, содержащий смазочный и охлаждающий кон уры, в каждом из которых установлен масляный насос, и масляный. поддон, образующий общую для обоих контуров масляную ванну, причем охлаждающий контур связан с последней, а смазочный контур имеет фильтр и радиатор, и подключен к охлаждающему контуру, о т— л и ч э ю шийся тем, что, целью повышения эффективности и надежности охлаждения. двигатель снабжен вспомогательным охлаждающим контуром, ответвленным от смазочного контура после радиатора и дополнительно связанным с наиболее теплонапряженными участками двигателя.

2. Двигатель по п. 1, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что вспомогательный контур снабжен наружными трубопроводами с жиклерами для охлаждения участков перегородок головки цилиндров и/или внутренними тупиковыми трубопроводами с жиклерами для охлаждения поршней.

3. Двигатель по пп. 1 — 2, о т л и ч а ю— шийся тем, что вход масляного насоса смазочного контура подключен к масляному радиатору, а выход предвключен к ответвлению вспомогательного охлаждающего контура.

4, Двигатель по пп. 1 — 3, с т л и ч э юшийся тем, что масляный насос охлаждающего контура выполнен большей производительности (подачи), чем насос смазочного контура. а охлаждающий контур снабжен сливным каналом, расположеHt ым перед масляным радиатором.

5, Двигатель по пп. 1-4, о т л и ч а ю— шийся тем, что масляный фильтр рас оложен на уровне входного канала масляного радиатора, 6, Двигатель по пп. 1 — 5. о т л и ч а юшийся тем. что охлаждающий контур снабжен байпасным каналом с управляемым от датчиков давления и/или температуры клапаном и сообщен с напорным патрубком подкачивающего насоса.

7. Двигатель по и. 6, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что управляемый клапан выполнен запорным, при помощи линии управления соединен с напорным патрубком масляного насоса смазочного контура и выполнен с заданным порогом срабатывания, 8, Двигатель по и, 8, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что управляемый клапан выполнен

5 с входом для подключения датчика темпера10

Поэтому как только двигатель остановится и давление смазочного масла опустится ни- 15 же определенного граничного значения, зациркуляционного контура охлаждающей среды 4 быстро возвращается в масляную 20

30

50 зочного масла в виде тупиковых трубопроводов 13 с целью осуществления охлаждения поршня или другого внутреннего охлаждения, Для обеспечения надежного контроля уровня масла имеется обходящий насос 4 охлаждающего масла обратный трубопровод 24 с управляемым по давлению запорным клапаном 25. Линия управления 26 соединяет запорный клапан 25 с напорной стороной насоса 3, так что обратный трубопровод 24 в зависимости от давления смазочного масла открывается и закрывается. парный клапан 25 открывает обратный трубопровод 24, и охлаждающее масло из ванну 7, тэк что непосредственно после остановки двигателя контролируется имеющееся количество масла. Если двигатель заводится, давление смазочного масла вновь повышается сверх граничного значения, запорный клапан 25 перекрывает обратный трубопровод 24. и охлаждающее масло надлежащим образом качается по циркуляционному контуру 4 смазочного масла.

Зэпорный клапан 25 может управляться преимущественно также в зависимости от характеристической температуры двигателя, например, температуры головки цилиндра, так что ниже граничной температуры охлаждение не.состоится, и достигается быстрый прогрев двигателя 1, Если при этом запорный клапан 25 выполнен в виде регулирующего клапана, то циркуляционный контур 4 охлаждения в своем охлаждающем действии можно целенаправленно приспосабливать даже к разным режимам работы, что благоприятно влияет на условия сгорания расход топлива. износ и т.п.

Посредством предложенного направления циркуляционного контура охлаждающего и смазочного масла. причем прежде всего лишь часть количества охлаждающего масла переходит в циркуляционный контур смазочного масла. и охлажденное смазочное .- асло циркуляционного контура смазочноо масла используется для дополнительного охлаждения критических с точки зрения теплотехники участков двигателя, зто рациональным образом приводит к работоспособному охлаждению высокотемпературной среды двигателя внутреннего сгоран ия. туры с заданным порогом срабатывания, размещенным в головке цилиндра.

9. Двигатель по и, 6, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что управляемый клапан выполнен регулирующим.