[其他]水冷式內燃機缸體防凍裝置

在審

• 申請號: 101985000005254
• 申請日: 1985-07-06
• 公開（公告）號: CN85105254B
• 公開（公告）日: 1988-04-27
• 發明（設計）人: 曲孝先
• 申請（專利權）人: 曲孝先
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種水冷式內燃機缸體的防凍裝置，由閥門、控制部件及溫度敏感元件三部分所組成。發動機停機后，如果周圍環境溫度下降到攝氏零度以下，由于水的反常膨脹現象，密封在溫度敏感元件中的純水的體積將會膨脹，促使敏感元件中的彈性膜片凸起，從而推動與之相連的控制部件并打開泄水閥，使水冷式內燃機缸體中的冷卻水在結冰前自動泄放，從而可以防止內燃機汽缸缸體的凍裂事故。與添加防凍液，電加熱等其它內燃機汽缸防凍措施相比，本發明具有結構簡單，使用方便，不需附加能源等優點。

本發明為有關水冷式內燃機缸體防凍裝置的發明，特別是在防凍裝置中采用溫度控制閥使內燃機缸體中的冷卻水在結凍前能自動排放以防止缸體凍裂事故的裝置。

水冷式內燃機在嚴冬季節如不采取防凍措施，往往會發生缸體凍裂事故。目前一般采用的防凍措施有添加防凍液，采用自動加熱裝置等等。而其中較常用的防凍措施是在內燃機工作后將缸體內的冷卻水排出。然而根據內燃機操作規定，冬季內燃機工作后，必須待機體溫度下降到攝氏40℃以下才允許放掉冷卻水，可是，內燃機工作后的一般水溫均在攝氏80度到90度左右，因此司機必須等候機體降溫直到到達規定溫度時才能放水，或者是司機先離開一段時間，然后返回放水。顯然，這都將給司機帶來很大的不便。同時稍一疏忽，就有可能造成缸體凍裂事故，日本公開特許59-10728，提出了內燃機缸體防凍是采取防凍泄水閥在氣溫意外過低時，冷卻水凍結，依靠水的冷凍膨脹，脹破閥門，實現放水，但此防凍泄水閥只能一次性使用。中國實用新型85203095，從整體的熱脹冷縮原理出發，依靠閥體與膨脹體的摩擦力來控制閥的開關，但它未解決冷卻水放完后發動機需要再次啟動時如何關閉閥門的問題。

本發明的目的是針對上述情況，利用水的冷凍膨脹原理，只要發動機一停，防凍泄水裝置立即進入工作狀態，當發動機重新啟動后，防凍泄水裝置仍能夠作好下一次的自動泄水準備。

本發明的要點是：通過一套機械傳動裝置將冰凍后體積膨脹所產生的力傳到閥門，使閥門開啟放水，從而防止在氣溫低于0℃時使缸體凍裂。

圖1為溫度敏感元件、閥門分開安裝的結構主剖示圖;圖2（a）為溫度敏感元件、閥門裝于同一閥體中的結構主剖示圖;圖2（b）為圖2（a）閥門打開狀態主剖示圖;圖2（c）為圖2（a）的閥門關閉而溫度敏感元件未復原的狀態主剖示圖。圖中1為圓球塞、3為閥連接頭5、8、16、21為彈簧、6為閥殼、7為閥門推盤、11為手柄、12為控制元件、13為鎖銷、14為鎖舌、17為付鎖舌、24為溫度敏感元件、27為搖臂、29為彈性膜片、30為隨動柱、31為閥連接頭、32為溫度敏感元件、33為閥芯、34為彈簧膜片、35為彈簧、36為滑動塞、37為球環、38為手柄、39為回位簧。

現結合附圖詳細說明本發明結構。

如圖1所示，水冷式內燃機缸體防凍裝置由溫度敏感元件、閥門及其控制部件組成，在這里所舉的例子中敏感元件24和控制部件通過搖臂27、鋼絲相連接。控制部件與閥門之間是通過閥殼（6）連接成一整體。閥門通過連接頭（3）固定在機體排水孔上;溫度敏感元件懸掛在排氣管根部附近的任意位置上（溫度敏感元件頂部向上）。

溫度敏感元件（24）用銅鋁等導熱良好的金屬材料制成其內部裝滿純水，并采用橡膠等材料嚴格密封以防止內部的純水滲出。發動機在運行中，通過熱傳導和熱幅射，使溫度敏感元件內的水總是保持在0℃以上的某一溫度，此時閥門處于關閉狀態。停機后若遇0℃下低溫，由于溫度敏感元件暴露在空氣中且體積又小，溫度敏感元件將先于機體達到冰點，這時元件（24）內部的水逐漸由上而下的結冰，其體積隨之發生膨脹，此時在其下端的，用橡膠塑料或金屬制成的彈性膜片（29）受到壓力，造成彈性膜片（29）向下凸起，推動隨動柱（30）向下移動。隨動柱的下端頂動搖臂（27），搖臂通過鋼絲，拉動控制部分的元件（12）向下移動，鎖銷（13）將鎖舌（14）向外推出，使閥門的推盤（7）失去鎖舌的控制，在彈簧（8）的作用下，推盤向上頂動圓球塞（1）將閥門打開。這時，機體內部的冷卻水由于不直接暴露于空氣中同時又因其容量較大，所以此時水溫雖已大為下降，但遠沒達到冰點，隨著閥門打開，機體內的冷卻水就能通過閥連接頭（3）上邊的兩個泄水孔向外排出。