Гидротеплоаккумулятор смазочной системы

Техническое решение относится к машиностроению, в частности, к двигателестроению, а именно, к устройствам предпускового прокачивания в смазочной системе двигателей внутреннего сгорания транспортных средств и может быть применена при их эксплуатации. Гидро-теплоаккумулятор содержит цилиндрический корпус 1 (теплоаккумулятор), капсулы 2, заполненные теплоаккумулирующим составом 3 (ТАС), редукционный клапан 4, герметичный цилиндр 5 (гидроаккумулятор), входное отверстие 6, у входа в которое установлен редукционный клапан 7, выходное отверстие 8, у выхода из которого установлен электромагнитный клапан 9 с блоком управления 10, внутри цилиндра установлен поршень 11с кольцом герметизации 12 и пружиной 13, манометр 14 Конструкция гитеплоаккумулятора позволяет при работе двигателя внутреннего сгорания осуществлять не только заряд гидроаккумуяторамаслом из смазочной системы, Но и последующий нагрев и длительное сохранение температуры масла в гидроаккумуляторе.

Техническое решение относится к машиностроению, в частности, к двигателестроению, а именно, к устройствам предпускового прокачивания масла в смазочной системе двигателя и может быть применено при эксплуатации транспортных средств.

Аналогом указанного технического решения является устройство, в котором источник теплоты выполнен в виде теплоаккумулятора теплоемкостного типа, использующего тепло выхлопных газов. В качестве теплоносителя используется жидкость /свидетельство на полезную модель №12192 от 16.12.1999./

Недостатками устройства являются: отсутствие гидроаккумулятора, необходимость дополнительного устройства для прокачивания жидкости через теплоаккумуляторы и, соответственно, источник питания для приведения в действие этого устройства.

Прототипом предлагаемого технического решения является устройство (свидетельство на полезную модель №14253 от 10.07.2000 г.), состоящее из теплоизолированного корпуса, теплоизолирующего ядра и емкости для хранения жидкости, в которой размещены подрессоренный поршень и упорное кольцо для ограничения хода поршня.

Недостатками устройства являются: применение упорного кольца увеличивает массогабаритные параметры устройства и ограничивает рабочий ход поршня, уменьшая полезный объем прокачиваемой жидкости. Цельный корпус не позволяет унифицировать устройство для его работы на различных типах техники.

Задача технического решения - увеличение временной продолжительности сохранности нагретой рабочей жидкости в диапазоне температур от 30°С до 90°С. Унификация устройства для работы на различных типах двигателей.

Задача достигается тем, что по периметру теплоизолирующего корпуса размещены капсулы с теплоаккумулирующим составом (ТАС), изменяющим свое агрегатное состояние за счет теплоносителя, внутри корпуса размещена емкость для хранения

рабочей жидкости с подпружиненным поршнем. Унификация устройства для работы на различных типах техники достигается установкой пружин различной жесткости. Имеются: манометр, входной патрубок, оснащенный редукционным клапаном одностороннего действия, выходной патрубок, оснащенный электромагнитным клапаном, приводящимся в действие блоком управления.

Анализ известных технических решений показал, что ни одно из них не обладает указанной совокупностью существующих признаков, позволяющих получить указанный технический результат. Авторам не известны сведения об устройствах такого же назначения, что и заявляемое техническое решение, следовательно, можно сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию патентоспособности.

Предложение поясняется рисунком (фиг.1) где изображено принципиальное устройство гидро-теплоаккумулятора.

Предлагаемый гидро-теплоаккумулятор содержит цилиндрический корпус 1 (теплоаккумулятор), капсулы 2, заполненные теплоаккумулирующим составом 3 (ТАС), редукционный клапан 4, герметичный цилиндр 5 (гидроаккумулятор), входное отверстие 6, у входа в которое установлен редукционный клапан 7, выходное отверстие 8, у выхода из которого установлен электромагнитный клапан 9 с блоком управления 10, внутри цилиндра установлен поршень 11 с кольцом герметизации 12 и пружиной 13, манометр 14

Гидро-теплоаккумулятор работает следующим образом.

При работе двигателя внутреннего сгорания масло поступает во впускной патрубок теплоаккумулятора 1 и, омывая капсулы 2 с ТАС 3, сливается в картер двигателя через редукционный клапан 4, при этом ТАС 3 постепенно нагреваясь до температуры 90-100°С меняет свое агрегатное состояние, переходя из твердого состояния в жидкое состояние. Одновременно рабочая жидкость через редукционный клапан 7 и патрубок 6 заполняет рабочий объем гидроаккумулятора 5, сжимая пружину 13 и перемещая внутри поршень 11. Контроль за зарядом гидроаккумулятора осуществляет водитель-механик по показаниям манометра 14. От заряженного теплового

аккумулятора 1 нагревается масло, находящееся в гидроаккумуляторе 5 до температуры 90-100°С.

При остановке транспортного средства прекращается подача масла в гидро и тепло аккумуляторы 1 и 5, редукционные клапаны 4 и 7 позволяют держать аккумуляторы 1 и 5 в заряженном состоянии. ТАС 3 нагревается до температуры 90-100°С. Обеспечение температурного режима рабочей жидкости, находящейся в гидроаккумуляторе 5, происходит в три этапа. На первом этапе происходит постепенное снижение температуры рабочей жидкости теплоаккумулятора 1, скорость изменения температуры зависит от температуры окружающей среды. На втором этапе происходит постепенное снижение температуры рабочей жидкости, находящейся в гидроаккумуляторе 5. Затем, при достижении температуры затвердевания ТАС 3, происходит термостатирование рабочей жидкости, т.е. его температура держится на уровне 60-70°С.

Перед пуском двигателя внутреннего сгорания водитель (механик- водитель) воздействует с помощью органа управления 10 на электромагнитный клапан 9 патрубка 8, который позволяет поступить рабочей жидкости из гидроаккумулятора 5 в главную масляную магистраль двигателя и далее к коренным подшипникам коленчатого вала, что обеспечивает облегчение его прокручивания при пуске двигателя стартером, а также значительно снижает износ подшипников коленчатого вала при холодном пуске двигателя.

По сравнению с прототипом предлагаемый гидро-теплоаккумулятор имеет следующие преимущества: позволяет обеспечивать при работе двигателя внутреннего сгорания не только заряд гидроаккумулятора маслом из смазочной системы, но и последующий нагрев масла в гидроаккумуляторе, что способствует увеличению временной продолжительности сохранности нагретой рабочей жидкости в диапазоне температур от 30°С до 90°С. Унификация устройства для работы на различных типах двигателей достигается установкой пружин различной жесткости.

Гидротеплоаккумулятор, содержащий гидроаккумулятор, включающий поршень с кольцом герметизации и пружину, отличающийся тем, что поверх гидроаккумулятора расположен теплоаккумулятор, имеющий капсулы, заполненные изменяющим свое агрегатное состояние в рабочем диапазоне температур теплоаккумулирующим составом, омываемые горячим маслом из смазочной системы двигателя внутреннего сгорания.