186040. lajstromszámú szabadalom • Termosztátszelep pneumatikus szabályozásra, főleg gépjárműmotorok hűtőrendszeréhez
I 186040 2 A találmány tárgya termosztátszelep pneumatikus szabályzásra, főleg gépjárműmotorok hűtőrendszeréhez. Mint ismeretes, a gépjárműmotorok hűtővizének visszahűtését végző ventilátorok időszakosan dolgoznak, így azok hajtási teljesítménye — a ventilátor leállított időszakaszaiban — a gépjármű hajtására fordítható. Személykocsiknál elterjedt a villanymotorral hajtott ventilátor, ennél a villanymotor ki-be kapcsolását a hűtővízkörről vezérelt villamos kapcsoló végzi. Nagyobb gépjárműmotorokhoz — tehergépkocsi, autóbusz — ez a megoldás a gyakorlati tapasztalatok szerint nem használható, mivel a villamos energiaigénye általában meghaladja a jármű villamos energiakészletét. Ezért a nagyobb járműveken leginkább a hűtőtömbből kilépő levegő hőmérséklet-változására reagáló ventilátorokat alkalmaznak. Ilyen pl. a kereskedelemben „Behr-Visco” néven ismert szilikonolajos ventilátor. Elterjedtek olyan megoldások is, amelyeknél a ventilátor ki-, ill. bekapcsolását pneumatikus működtetésű, súrlódásos, mechanikus tengelykapcsoló végzi. Ennél a nyomás alatti levegőnek kiemelőszerkezethez, megfelelő időben és megfelelő ideig történő hozzávezetését szabályozószerkezet vezérli. Az ismert szabályzószerkezetek (pl. „Bosch” típusnak) hiányossága a túl széles szabályozási hőmérséklet-köz. Szabályzási hőmérséklet-köz {A T) alatt értendő a nyitási hőmérséklethez tartozó hűfoktűrés és a záráshoz tartozó hőfoktűrés összege. Az ismert szabályzószerkezetekkel az ideálist megközelítő nyitási és zárási pontok, és ezen keresztül az ideális ventilátor-bekapcsolási — és kikapcsolási pontok a hőmérséklet-köz változatossága miatt nem valósíthatók meg. Ez azt is jelenti, hogy a szabályzószerkezetre jellemző hőmérséklet-köz határozza meg a hűtőrendszer „jóságát”, vagyis azonos szabályzószerkezettel, ún. termosztátszeleppel felszerelt két hűtőrendszer a hűtőfolyadékjának átlaghőmérsékletét (T átl.) egyik esetben sűrűbb ventilátor ki-, bekapcsolással (kis kapcsolási intervallum a t), míg a másik esetben ritkább ventilátor ki-, bekapcsolással tartja (nagy kapcsolási intervallum). Az első esetben — bár a motor számára a közel állandó hűtővízhőmérséklet lenne kívánatos —, a sűrű ki-, bekapcsolás jelentősen lerövidíti az élettartamot és rongálja a ventillátorkapcsolót is. A második esetben a belsőégésű motor üzemel hűtési szempontból kedvezőtlen körülmények között, azaz a hűtővíz túlmelegszik, vagy túlhűl. A tág hőmérséklet-köz a termosztát-hőtágulót öltet illesztésének (mennyiség, tér kitöltés), ill. a termosztát és a szelep alkatrészeinek geometriai tűréseinek (hossztűrés összegződés) következménye. A találmánnyal célunk olyan termosztátszelep létrehozása, amelynél a. kapcsolási hőmérséklet-köz az adott motor hűtése szempontjából az optimálist megközelíti. Ehhez a termosztát hőérzékelő-töltetének karakterisztikái hibáit ki kell küszöbölni, vagy a szerkezet többi elemében kompenzálni. A kitűzött feladatot olyan ismert termosztátszelep továbbfejlesztésével oldottuk meg, amely lényegében termosztátból és ezzel kétkarú himbán át vezérlő kapcsolatban lévő pneumatikus szelepből áll, amelyet a találmány szerint azzal fejlesztettünk tovább, hogy a kétkarú himba alátámasztása a himbához viszonylagosan elmozdíthatóan van kialakítva, és állítóegységgel van kapcsolatban. Előnyös az olyan kivitel, amelynél az alátámasztás csúszka egyik száraként van kiképezve, a csúszka másik szárával pedig az állítócsavarként kialakított állítóegység menetesen kapcsolódik. Ezzel igen egyszerű gyártást és szerelést teszünk lehetővé. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás példakénti kiviteli alakja látható. A rajzon: Az 1. ábra a találmány szerinti termosztátszelep hosszmetszete; A 2a—2c ábrán idő-hőmérséklet diagramok láthatók; A 3. ábra az 1. ábra szerinti megoldás részlete, viszonylag nagyobb léptékben. Amint az 1. ábrán látható, 1 termosztát 2 anyával 3 fedélhez van erősítve. Az 1 termosztát ismert módon a gépjármű külön nem ábrázolt hűtővízterébe nyúlik. A 3 fedél külön nem ábrázolt csavarokkal 4 szelepházhoz van rögzítve. Az 1 termosztát 5 csapja kétkarú 6 himba egyik végén támaszkodik. A 6 hibát az 5 csapra 7 rugótányéron keresztül 8 csavarrugó szorítja. A 8 csavarrugó előfeszítésének beállítására 9 állítócsavar szolgál. A 6 himba másik végén üreges 10 szeleplökőrúd ül, amely 11 szeleptányér 12 szelepülékről való leemelését végzi. A 11 szeleptányér és a 12 szelepülék együttesen 22 szelepet alkot. 13 zárófedélen támaszkodó 14 csavarrugó a 11 szeleptányért, 15 csavarrugó pedig az üreges 10 szeleplőkőrudat tartja előfeszített állapotban. A levegőnyomás alatti tér tömítettségét 16 tömítés biztosítja. A kétkarú 6 himbát 17 csúszka 17A vége támasztja alá, a másik 17D végéhez viszont állítóegység, a jelen esetben 18 állítócsavar menetesen kapcsolódik. A termosztátszelep nyomás alatti — nem ábrázolt — levegőtartályhoz 19 csatornán át, a kiemelést végző tengelykapcsoló munkahengeréhez (ugyancsak nincs feltüntetve) pedig 20 csatornán át kapcsolódik. A távozó levegő 21 lefúvónyíláson keresztül lép ki a termosztátszelepből. A találmány szerinti termosztátszelep példaként! kiviteli alakjának működésmódja a következő: Az ábrázolt helyzetben a nyomás alatti levegőtartályból a levegő a 19 csatornán át a 22 szelep feletti térbe jut, ahonnan 23 körgyűrűrésen át a 22 szelep alatti 24 térbe kerül, majd a 20 csatornán áthaladva működteti pl. a ventilátor kiemelő pneumatikáját, vagy pl. a hűtőzsalut működtető munkahengert. Ilyenkor a (nem ábrázolt) ventilátor nem forog, ill. a zsalu lefedi a hűtőtömböt, tehát a hűtővíz fokozatosan melegszik. Ebben az esetben a levegő szabadon közlekedik a gépjármű levegőrendszeréből a munkatérbe. A hűtővíz melegedése folytán a hűtővíztérbe nyúló 1 termosztát 5 csapja a 8 csavarrugó ellenében mozdul el és felfelé billenti a 6 himba baloldali végét. A 6 himba másik végén ülő 10 szeleplökőrúd az 5 csap mozgásával ellentétesen lefelé elmozdulva, fokozatosan ülőkére engedi a 11 szeleptányért, ami elzárja a levegő utánpótlást. Az 1 termosztát 5 csapjának további felfelé történő elmozdulásakor a 10 szeleplökőrúd elválik a 11 szeleptányértól. Ekkor a munkatérben lévő levegő a 20 csatornán, 24 téren, 23 körgyűrűrésen, a 10 szeleplökőrúd axiális 25 furatán és a 21 lefúvatónyílá-2
