Termostatický ventil pre mazacie okruhy spaľovacích motorov motorových vozidiel

Číslo patentu: E 4154

Dátum: 30.12.2005

Autor: Triberti Franco

Je ešte 1 strana.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Tento vynález sa týka termostatických ventilov pre mazacie okruhy spaľovacích motorov pre motorové vozidlá typu, ktorý zahŕňa teleso, ktoré má vtok a prvý výtok a druhý výtok, ktoré možno samostatne pripojiť na jednotku tepelného výmennlka a na obtokové vedenie a jednotku termostatického ventilu upevnenú v telese. Uvedená jednotka termostatického ventilu tradične zahŕňa plášť vystavený voči vtoku telesa a obsahujúci teplom rozťahovateľný materiál, ktorý má vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti, a vreteno vyčnievajúce z jedného konca plášťa a prestavitelné axiálne vzhľadom naň, začlnajúc od zasunutej polohy smerom k postupne vysunutým polohám, ako dôsledok dilatácie vyššie uvedeného rozťahovateľného materiálu po náraste teploty na vtoku telesa. Otvárací/zatváracl prvok ventilu nesený vretenom ovláda zatváranie/otváranie prvého výtoku a druhého výtoku a zabezpečený je pružný prvok pre pritláčanie vretena smerom k zasunutej polohe.0002 Tradične sa termostatické ventily tohto typu poskytujú v stave, kde vreteno jednotky termostatického ventilu je v zasunutom stave, čo zodpovedá relatívne nlzkym teplotám mazacieho oleja motora (typicky pri štartovaní), aby sa udržiava prvý výtok otvorený a druhý výtok zatvorený tak, aby sa umožnil priechod oleja cez jednotku tepelného výmennika, ktorá je typicky vytvorená tepelným výmennikom pretekaným kvapalinou na ohrev motora. Týmto sposobom v prvom kroku sa olej nahreje chladivom, ktorého teplota stúpa rýchlejšie. Ako sa mazacl olej nahrieva, vreteno jednotky termostatického ventilu postupne vychádza z plášťa obsahujúceho tepelne rozľahovaleľný materiál, pričom postupne zatvára prvý výtok a postupne otvára druhý výtok po polohu, v ktorej je prvý výtok úplne zatvorený a druhý výtok je úplne otvorený tak, že olej preteká výlučne obtokovým vedenlm bez pretekania cez jednotku tepelného výmennlka.0003 Pri súčasných neodkladných požiadavkách na znlženie emisil polutantov spaľovacích motorov pre motorové vozidlá, výrobcovia motorov zistili. že možno dosiahnut významné Vylepšenia priamo vzhľadom na znlženie emisil polutantov v prípade, kde pri prekročenl teploty zodpovedajúcej zatvorenlu prvého výtoku a otvoreniu druhého výtoku je ďalšia fáza čiastočného otvorenia oboch výtokov, za ktorou nasleduje posledná fáza, v ktorej prvý výtok je opäť úplne otvorený, pričom druhý výtok je naopak úplne zatvorený.0004 Súčasné termostatické ventily nie sú schopné zabezpečiť prevádzkový cyklus tohto druhu,kvôli čomu sa použitie množstva termostatických ventilov, alebo iných normálne komplikovaných technických riešenl stáva preto nevyhnutným.0005 US 4 512 300 uvádza ventil typu podľa predvýznaku nároku 1.0006 Účelom tohto vynálezu je poskytnúť termostatický ventil typu deñnovaného vyššie, ktorý je vopred usporiadaný spôsobom, ktorý je relativne jednoduchý z konštrukčného hľadiska, aby umožnil vyššie uvedený prevádzkový režim.0007 Podľa vynálezu tento účel sa dosahuje vďaka znakom nároku 1.0008 Vo výhodnom uskutočnení prvý a druhý výtok tvori množstvo príslušných otvorov a otváraci/zatvárací prvok je vytvorený z jediného kusa s uvedenou množinou troch prstencových prvkov, usadených vzájomne na vrchu a spojených centrálnym dutým telesom koaxiálne upevneným na vreteno ventilu.0009 Vynález sa teraz detailne opiše s odkazom na pripojený list výkresov, ktorý sa uvádza výlučne ako neobmedzujúci príklad a na ktoromObrázok 1 je schematický bočný nákres termostatického ventilu podľa vynálezuObrázok 2 je axiálny rez podľa čiary lI-ll na obrázku 1, s termostatickým ventilom reprezentovaným v prvej fáze ovládaniaObrázky 3, 4,5 a 6 sú pohľady podobné na pohľad na obrázku 2, ktoré zobrazujú termostatický ventil v následných fázach ovládania aObrázok 7 je perspektivny pohľad vo zväčšenej mierke na otvárací/zatváraci prvok šupátkového typu termostatického ventilu.0010 S počiatočným odkazom na obrázky 1 a 2, termostatický ventil podľa vynálezu zahŕňa predĺžené duté teleso 1 všeobecne valcového tvaru, uzatvorené na jednom konci 2 a otvorené na protiľahlom konci tak, aby definovalo axiálny vtok 3. Bočná stena telesa 1 je vytvarovaná v polohe zodpovedajúcej všeobecne jej stredovej ploche pomocou radu prvých otvorov 4, ktoré definujú prvý výtok, a radu druhých otvorov 5, ktoré definujú druhý výtok. Otvory 4 prvého výtoku sú umiestnené v polohe axiálne bllzkej vzhľadom na vtok 3 a otvory 5 druhého výtoku sú umiestnené v polohe axiálne vzdialenej vzhľadom na uvedený vtok 3.-2 0011 V telese 1 je koaxiálne umiestnená jednotka termostatického ventilu, skonštruovaná ako celok pomocou 6 a obsahujúca všeobecne známym spôsobom puzdro 7, ktoré vychádza z vtoku 3 a obsahuje teplom rozťahovateiný materiál (typicky vosk), ktorý má vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti. Z vnútorného konca plášťa 7 vychádza vreteno 8, ktoré sa môže posúvat axiálne a nesie otvárací/zatvárací prvok ventilu šupátkového typu skonštruovaný ako celok pomocou 9.0012 Ako je detailnejšie zobrazené na obrázku 7, otvárací/zatváraci prvok 9 šupátkováho typu,tvorí centrálny dutý prvok 10, pripevnený na voľnom konci vretena 8 a pripojený pomocou radiačného zoskupenia axiálnych prldavkov 11 na prvý prstencový prvok 12 a na druhý prstencový prvok 13, ktorý je pripevnený v axiálnej vzdialenosti od prvého prstencového prvku 12.0013 Tretí prstencový prvok 14, pripevnený v axiálnej vzdialenosti od druhého prstencového prvku 13, je pripojený na volný koniec centrálneho rúrkového prvku 10 a tvorí misku 15 s perforovanou základňou.0014 Prvý, druhý a tretí prstencový prvok 12, 13 a 14, detinujú množinu troch otváracíchlzatváracích prvkov, ktoré sú v podstatnom klznom kontakte s vnútornou stenou telesa 1 a sú navrhnuté tak, aby spolupracovali, s možnosťami objasnenými v tom, čo nasleduje, s otvormi 4 prvého výtoku a s otvormi 5 druhého výtoku.0015 Závitová prítlačná pružina 16 je pripevnená medzi zatvoreným koncom 2 telesa 1 a miskou 15. Uvedená pružina 16 má tendenciu pritláčať vreteno 8 smerom do zasunutého stavu v plášti 7 jednotky 6 termostatického ventilu, reprezentovanú na obrázku 2.0016 Teraz s odkazom na obrázky 2 až 6 nasleduje opis fungovania termostatického ventilu podľa vynálezu.0017 Pri použlvaní vtok 13 telesa 1 je pripojený na potrubie okruhu mazacieho oleja spaľovacieho motora pre motorové vozidlá. Olej preniká v telese 1 cez vtok 3 a prstencový priestor 17 obsiahnutý medzi koncom plášťa 7, smerujúcim k uvedenému vtoku 3 a prstencove tesnenie 18.0018 Otvory, ktoré definujú prvý výtok 4, sú pripojené na jednotku tepelného výmenníka, tvorenú tepelným výmennikom, v ktorom cirkuluje chladivo motora, pričom druhý výtok definovaný otvormi 5, je pripojený na obtokové vedenie, ktoré sa priamo vracia do motora.0019 Obrázok 2 zobrazuje, ako už bolo povedané, zasunutý stav vretena 8 v plášti 7 jednotky 6 termcstatického ventilu. Uvedený stav zodpovedá teplote mazacieho oleja menšej alebo rovnej 83 t 2 °C. V uvedenom stave prstencové prvky 12 a 13 sú umiestnené na bokoch oproti prvému výtoku 4, ktorý sa preto udržiava otvorený, pričom otvárací/zatvárací prvok 14 udržuje otvory druhého výtoku 5 zatvorené. Následne celý prietok mazacieho oleja, vstupujúceho z vtoku 3, je odosielaný do jednotky tepelného výmenníka, pripojenej na prvý výtok 4.0020 Po náraste teploty mazacieho oleja na približne 90 i 2 °C sa termostatický ventil sám nastaví do stavu reprezentovaného na obrázku 3. Prvé čiastočné vysunutie vretena 8 kvôli expanzii materiálu obsiahnuteho v plášti 6 spôsobí posun šupátka 9 do stavu, v ktorom prstencove prvky 12 a 14 udržiavajú prietok mazacieho oleja čiastočne otvorený ako cez prvý výtok 4, tak cez druhý výtok 5.0021 Po ďalšom náraste teploty oleja na hodnoty v oblasti 96 i 2 C sa ventil sám nastaví do stavu reprezentovaného na obrázku 4. Ďalšie čiastočné vysunutie vretena 8 posunie šupátko 9 do stavu, v ktorom prstencový prvok 12 úplne zatvorí prvý výtok 4, pričom druhý prstencový prvok 13 udržuje priechod cez druhý výtok 5 v podstate úplne otvorený.0022 Pri ďalšom náraste teploty po hodnoty v oblasti 125 i 2 C sa termostatický ventil nastaví do stavu reprezentovaneho na obrázku 5, v ktorom prstencové prvky 12 a 13 udržiavajú prietok čiastočne otvorený ako cez prvý výtok 4, tak cez druhý výtok 5.0023 Obrázok 6 zobrazuje stav maximálneho vysunutia vretena 8 vzhľadom na plášť 7 jednotky 6 termostatického ventilu, ktorý zodpovedá dosiahnutie teplôt v oblasti 150 t 2 °C. V uvedenom stave je prvý výtok 4 v podstate úplne otvorený, pričom druhý výtok 5 je úplne zatvorený prstencovým prvkom 13.0024 Zvyčajne ako teplota mazacieho oleja klesá, pružina 16 bude mat tendenciu obnovit rôzne stavy, predtým opísané s odkazom na obrázku 5, 4, 3 a 2.0025 Termostatický ventil podľa vynálezu takto umožňuje pomocou konštrukčne jednoduchého a relativne nenákladného uskutočnenia získat päť fáz termoregulácie mazacieho oleja spaľovacieho motora s maximálnom účinnosťou a presnosťou v dvojsmernom Iineárnom ovládani.0026 Prirodzene detaily konštrukcie a uskutočnení sa môžu široko menit vzhľadom na to, čo je opísané a zobrazené tu bez toho, aby sa odchýlili od rozsahu tohto vynálezu, ako je definovaný nasledujúcimi nárokmi.. Termostatický ventil pre mazacie okruhy spaľovacích motorov motorových vozidiel zahŕñajúci teleso (1), ktoré má vtok (3), a prvý výtok (4) a druhý výtok (5), ktoré môžu byť pripojené samostatne na jednotku výmennika tepla a na obtokové vedenie a jednotku (6) termostatického ventilu, upevnenú v uvedenom telese (1) a obsahujúcu plášt (7) vystavený voči uvedenému vtoku (3) a obsahujúci teplom roztahovate|ný materiál, ktorý má vysoký koeñcient tepelnej rozťažnosti, vreteno (8) vyčnievajúce z jedného konca plášťa (7) a posunuteľné axiálne vzhladom na toto východisko zo zasunutej polohy smerom k postupne vysunutým polohám, ako dôsledok rozťažnosti vyššie uvedeného rozťahovatelného materiálu po náraste teploty v uvedenom vtoku (3), otvárací/zatváracl ventilový prvok (9) nesený uvedeným vretenom (8) na regulovanie zatvárania/otvárania uvedeného prvého a druhého výtoku (4, 5), a pružný prostriedok (16), ktorý má tendenciu pritláčat uvedené vreteno (8) do vyššie uvedenej zasunutej polohy. a kde uvedený otváracllzatváraci prvok ventilu pozostáva zo šupátka (9), ktorý sa môže posúvať v telese (1) ventilu na poskytnutie regulačnej sekvencie s piatimi za sebou ídúcimi fázami,kde uvedený termostatický ventil je vyznačujúci sa tým, že- uvedený prvý a druhý výtok sú vytvorené pomocou uvedených otvorov (4, 5) uvedeného telesa (1), ktoré sú nastavené iba v dvoch príslušných axiálnych polohách, ktoré sú axiálne bllzke a axiálne vzdialené vzhladom na uvedený vtok (3) a- uvedené šupátko (9) má prvý, druhý a treti prstencový prvok (12, 13 a 14), ktoré sú axiálne usadené navrchu jeden druhého a v axiálnej vzdialenosti jeden od druhého tak, aby zabezpečili uvedenému šupátku (9) dva recipročne axiálne vzdialené bočné otvory, pričom uvedený prvý, druhý a treti prstencový prvok (12, 13 a 14) uvedeného šupátka (9) spolupracujú s uvedeným otvormi prvého a druhého výtoku (4, 5), pričom- v prvej fáze, zodpovedajúcej uvedenému zasunutému stavu uvedeného vretena (8),uvedený prvý výtok (4) je úplne otvorený a uvedený druhý výtok (5) je úplne zatvorený pomocou uvedeného tretieho prstencového prvku (14),- v druhej fáze, zodpovedajúcej pn/ému stavu čiastočného vysunutia uvedeného vretena (8),ako prvý, tak druhý výtok (4, 5) sú čiastočne otvorené- v tretej fáze, zodpovedajúcej druhému stavu čiastočného vysunutia uvedeného vretena (8),uvedený prvý výtok (4) je úplne uzatvorený uvedeným prvým prstencovým prvkom (12) a uvedený druhý výtok (5) je v podstate úplne otvorený- vo štvrtej fáze, zodpovedajúcej tretiemu stavu číastočného vysunutia uvedeného vretena(8), uvedený prvý a druhý výtok (4, 5) sú oba čiastočne otvorené a- v piatej fáze, zodpovedajúcej stavu úplného vysunutia uvedeného vretena (8), uvedený prvý výtok (4) je v podstate úplne otvorený a uvedený druhý výtok (5) je úplne zatvorený uvedeným druhým prstencovým prvkom (13).. Termostatický ventil podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že uvedená prvý fáza zodpovedá teplote na uvedenom vtoku (3) v oblasti 83 i 2 °C.. Termostatický ventil podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že uvedená druhá fáza zodpovedá teplote na uvedenom vtoku (3) v oblasti 90 l 2 °C.. Termostatický ventil podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že uvedená tretia fáza zodpovedá teplote na uvedenom vtoku (3) v oblasti 96 i 2 °C.. Termostatický ventil podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že uvedená štvrtá fáza zodpovedá teplote na uvedenom vtoku (3) v oblasti 125 l 2 °C.. Termostatický ventil podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že uvedená piata fáza zodpovedá teplote na uvedenom vtoku (3) v oblasti 150 i 2 °C.. Termostatický ventil podľa jedného alebo viacerých z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že ako prvý, tak druhý výtok sú tvorené množstvom prlslušných otvorov (4, 5).4 8. Termostatický ventil podľa jedného alebo viacerých z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že uvedené šupátko (9) je vytvorené z jedneho kusu s uvedenou množinou troch prstencových prvkov (12, 13, 14), nastavených na vrchu jeden druhého a spojených centrálnymdutým telesom (10) pripevneným koaxiálne na uvedené vreteno (8).9. Termostatický ventil podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že uvedený tretí prstencový prvok (14) uvedeného šupàtka (9) definuje dosadaciu misku (15) uvedeného pružného prostriedku (16).

MPK / Značky

MPK: G05D 23/01, F01M 5/00

Značky: vozidiel, motorov, okruhy, ventil, spalovacích, mazacie, termostatický, motorových

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/9-e4154-termostaticky-ventil-pre-mazacie-okruhy-spalovacich-motorov-motorovych-vozidiel.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Termostatický ventil pre mazacie okruhy spaľovacích motorov motorových vozidiel</a>

Podobne patenty