Устройство подогрева топлива для двигателя внутреннего сгорания

 

Использование: изобретение относится к устройству подогрева топлива для двигателей внутреннего сгорания с системой его питания топливом. Сущность изобретения: изобретение заключается в том, что система питания топливом снабжена подогревателями, которые выполнены в виде корпуса с расположенными по его внешней поверхности саморегулируемыми нагревательными полупроводниковыми элементами, прижатыми к нему посредством пружинных контактов. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам подогрева топлива для двигателя внутреннего сгорания с системой его питания топливом.

Известно устройство для подогрева топлива двигателя внутреннего сгорания с системой его питания топливом, включающим топливозаборный патрубок, фильтры и топливный бак, содержащее связанные с источником питания подогреватели, один из которых установлен на топливозаборном патрубке, а другой на фильтрах (заявка Великобритании N 2099321, 1982).

Недостатком известного устройства подогрева топлива является низкая его эффективность из-за невозможности обеспечить бесперебойную работу двигателя при любых морозах.

Техническим результатом данного устройства является повышение эффективности в пользовании за счет обеспечения возможности бесперебойной работы двигателя при любых морозах.

Достигается это тем, что в устройстве подогрева топлива для двигателя внутреннего сгорания с системой его питания топливом, включающей топливозаборный патрубок, фильтры и топливный бак, содержащее с источником питания подогреватели, один из которых установлен на топливозаборном патрубке, а другой на фильтрах, что подогреватели выполнены в виде корпуса с расположенными по его внешней поверхности саморегулируемыми полупроводниковыми элементами, прижатыми к нему посредством пружинных контактов, при этом один из подогревателей установлен на конце топливозаборного патрубка, размещенного внутри топливного бака, а другие подогреватели установлены между крышкой фильтра и его корпусом или на крышке фильтра.

Кроме того один из подогревателей подключен к системе питания через расположенный на топливном баке изолятор и проходящий через него соединительный провод, подогреватели установлены только на фильтрах тонкой очистки, в качестве полупроводниковых элементов использованы позисторы, которые могут быть выполнены в виде цилиндров с диаметром 19 26 мм и толщиной стенок 1,2 3 мм или в виде пластин.

На фиг. 1 изображено устройство подогрева топлива для двигателя внутреннего сгорания в сборе; на фиг. 2 размещение подогревателя в топливном баке; на фиг. 3 размещение подогревателя на фильтрах.

Устройство подогрева топлива двигателя внутреннего сгорания с системой его питания топливом, включающей топливозаборный патрубок 1, фильтры 2, 3 и топливный бак 4 содержит связанные с источником питания 5 подогреватели 6, 7, один 6 из которых установлен на топливозаборном патрубке 1, а другие 7 на фильтрах.

Подогреватели 6, 7 выполнены в виде корпуса (не показан) с расположенными по его внешней поверхности саморегулируемыми нагревательными полупроводниковыми (не показан) элементами, прижатыми к нему посредством пружинных контактов (не показаны).

Один из подогревателей 6 установлен на конце 8 топливозаборного патрубка 1, размещенного внутри топливного бака 4, а другие подогреватели 7 установлены между крышкой 9 фильтра 3 и его корпусом 10.

Подогреватель 6 подключен к системе питания через расположенный на топливном баке 5 изолятор 11 и проходящий через него соединительный провод 12.

Подогреватели 7 могут быть установлены только на фильтрах 3 тонкой очистки.

В данном изобретении в качестве полупроводниковых элементов использованы позисторы в количестве четырех штук.

Устройство также содержит уплотнительные прокладки 13, стяжной винт 14, прокладки 15, накидную гайку 16 топливозаборного патрубка 1, фланец 17.

Поз. 18 обозначено дизельное топливо, поз. 19 панель с выключателем и индикатором.

Устройство функционирует следующим образом.

Нагревательные полупроводниковые элементы (позисторы) представляют собой таблетки диаметром от 19 до 26 мм и толщиной от 1,2 до 3 мм, в зависимости от алгоритма нагрева.

При подаче тока на таблетку она нагревается до расчетной температуры (точки переключения), после которой резко растет сопротивление структуры и нагреватель "запирается", потребление тока падает до минимума, генерация тепла становится меньше.

По мере увеличения потерь тепла из подогревателя дизельного топлива вследствие падения температуры топлива или увеличение потока топлива температура на таблетке становится ниже точки переключения, генерирование тепла возрастает, компенсируя потери, что и обуславливает эффект саморегулирования, происходящего независимо и автоматически во всей массе подогревателя.

Заданная в структуре полупроводникового нагревательного элемента расчетная для каждого вида подогревателя точка переключения предотвращает перегрев обогревателя выше заданной температуры.

Перед запуском двигателя включают подогреватель 6, находящийся в топливном баке 4 на постоянном режиме, и подогреватель 7, расположенный на фильтрах тонкой очистки на 2 3 мин, который повышает температуру топлива в фильтре и расплавляет находящийся в нем парафин.

При этом, благодаря уникальному свойству подогревателя возмож- ности саморегулирования, т. е. изменения сопротивление в зависимости от температуры, вероятность перегрева полностью исключается.

При запуске двигателя первая порция уже подогретого топлива поступает в цилиндры, что позволяет запускать двигатель при любой температуре, даже при полностью застудневшем топливе в фильтрах 3 и топливозаборном патрубке 1.

Затем необходимо дать двигателю поработать на холостом ходу при большом числе оборотов, не заглушая его.

После этого двигатель будет работать нормально без засорения фильтров 3 и топливопровода.

В холодных климатических условиях, если водитель чувствует потерю мощности двигателя вследствие парафинирования фильтров 3, он включает подогреватели с панельного щитка 19, восстанавливая полную мощность двигателя.

Таким образом, изобретение повышает надежность и долговечность конструкции, обеспечивая подачу подогретого топлива при запуске двигателя, исключает необходимость в использовании дорогостоящих присадок, уменьшает расход топлива на 5 10% Изобретение может быть использовано при эксплуатации дизельных двигателей при любых морозах, например, на автомобилях КАМАЗ.

Формула изобретения

1. Устройство подогрева топлива для двигателя внутреннего сгорания с системой его питания топливом, включающей топливозаборный патрубок, фильтры и топливный бак, содержащее связанные с источником питания подогревателя, один из которых установлен на топливозаборном патрубке, а другие на фильтрах, отличающееся тем, что подогреватели выполнены в виде корпуса с расположенными по его внешней поверхности саморегулируемыми нагревательными полупроводниковыми элементами, прижатыми к нему посредством пружинных контактов, при этом один из подогревателей установлен на конце топливозаборного патрубка, размещенного внутри топливного бака, а другие подогреватели установлены между крышкой фильтра и его корпусом или на крышке фильтра.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что один из подогревателей подключен к системе питания через расположенный на топливном баке изолятор и проходящий через него соединительный провод.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что подогреватели установлены только на фильтрах тонкой очистки.

4. Устройство по пп.1 3, отличающееся тем, что в качестве полупроводниковых элементов использованы позисторы.

5. Устройство по пп.1 4, отличающееся тем, что позисторы выполнены в виде цилиндров с диаметром 19 26 мм и толщиной стенок 1,2 3,0 мм.

6. Устройство по пп.1 4, отличающееся тем, что позисторы выполнены в виде пластин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3