Устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания
Владельцы патента RU 2309287:
Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (ГНУ ВИИТиН) (RU)
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам для облегчения пуска двигателей внутреннего сгорания (ДВС) при низких температурах окружающей среды. Устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания содержит электрокалорифер, центробежный вентилятор, подводящий и отводящий воздуховоды, при этом воздуховоды охватывают замкнутый контур электрокалорифер-рубашка охлаждения, а в корпусе электрокалорифера установлены саморегулируемые нагревательные элементы, которые в нижней части диэлектрической рамы вставлены в пазы, а в верхней закреплены зажимами. Саморегулируемые нагревательные элементы выполнены из токопроводящих пластин, между которыми размещены позисторы, сжатые токопроводящими пластинами с помощью диэлектрических болтов. Изобретение обеспечивает повышение эффективности, надежности и экономичности предпусковой подготовки двигателя при низких температурах окружающей среды. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам для облегчения пуска двигателей внутреннего сгорания (ДВС) автотракторной техники при низких температурах окружающей среды.
Известно устройство для облегчения запуска ДВС, содержащее подогреватель с трубопроводом подвода горячего теплоносителя к цилиндрам и головкам и трубопровод подвода продуктов сгорания к масляному поддону двигателя (см. Патент РФ №1241789, F02N 17/04, 1996.05.20) Это устройство имеет следующие недостатки: сложность конструкции, монтажа, дополнительный расход жидкого топлива, при неправильной эксплуатации возможна взрывоопасная ситуация.
Известно устройство, содержащее калорифер и вентилятор, связанные при помощи подводящих воздуховодов: центрального и распределительного, и отводящих воздуховодов: основного и отсасывающего с контактными кожухами, снабженными разделителями, размещенными симметрично по длине арочной части блоков цилиндров двигателей и связанных между собой трубопроводом (выбран в качестве прототипа).
Недостатком данного устройства является наличие дорогостоящей пусковой и защитной аппаратуры, сложность конструкции, монтажа кожухов и невозможность обеспечения полной герметичности кожухов, установленных на ДВС, из-за чего существуют дополнительные потери тепловой энергии с уходящим горячим воздухом. Кроме того, одно и то же устройство нельзя применить для ДВС различного исполнения, так как требуется различная конструкция кожухов для разных типов ДВС (см. Патент РФ №1362156, F02N 17/02 от 1995.05.20)
Цель изобретения - упрощение конструкции устройства и повышение надежности и экономичности тепловой подготовки к запуску ДВС.
Это достигается тем, что устройство содержит электрокалорифер, центробежный вентилятор, подводящий и отводящий воздуховоды, охватывающие замкнутый контур электрокалорифер-рубашка охлаждения, а в корпусе электрокалорифера установлены саморегулируемые нагревательные элементы, которые в нижней части диэлектрической рамы вставлены в пазы, а в верхней закреплены зажимами. Саморегулируемые нагревательные элементы выполнены из токопроводящих пластин, между которыми размещены позисторы, сжатые токопроводящими пластинами с помощью диэлектрических болтов.
Сущность изобретения поясняется на чертежах: фиг.1 - общая схема устройства с подключением к ДВС (вид сверху); фиг.2 - нагревательные элементы.
Устройство содержит электрокалорифер 1 и центробежный вентилятор 2. Посредством воздуховода 3 устройство подключается к патрубку технологического отверстия 4, а воздуховодом 5 - к патрубку 6 в отводящем трубопроводе 7. Таким образом, создается замкнутый контур, охватывающий внутреннюю полость рубашки охлаждения ДВС, в которой циркулирует горячий воздушный поток, нагревающий ДВС. В корпусе электрокалорифера установлены саморегулируемые нагревательные элементы 8, которые размещаются в установочной диэлектрической раме 9. Нагревательные элементы представляют собой токопроводящие пластины 10, посредством которых зажимаются позисторы 11. Зажатие позисторов 11 пластинами 10 осуществляется диэлектрическими болтами 12, вкручиваемых в резьбовое отверстие, расположенное на противоположной пластине. Отдельные пластины с позисторами вставляются в установочные пазы 13, имеющиеся в нижней части диэлектрической рамы, а сверху фиксируются защелками 14, прижимающими пластины к верхней полке рамы. Питание к пластинам подводится от клеммной коробки 15.
Устройство для облегчения запуска ДВС работает следующим образом.
При подаче напряжения от источника питания на саморегулируемые нагревательные элементы 8 происходит их разогрев. В тот же момент подается питание на центробежный вентилятор 2 и воздушный поток из электрокалорифера 1 по воздуховоду 3 поступает в полость рубашки охлаждения, из которой по воздуховоду 5 снова поступает в электрокалорифер 1, таким образом производится циркуляция воздушного потока в замкнутом контуре электрокалорифер-рубашка охлаждения двигателя. В результате этого горячий воздух многократно проходя через рубашку охлаждения ДВС отдает тепловую энергию и тем самым разогревает ДВС. Саморегулируемые нагревательные элементы 8 адаптивно реагируют на изменение температуры циркулирующего воздуха: чем ниже температура воздуха, тем выше тепловая мощность, которую они вырабатывают. Подача горячего воздуха в рубашку охлаждения ДВС обеспечивает быстрый разогрев цилиндропоршневой группы двигателя.
За счет использования саморегулируемых нагревательных элементов отсутствует потребность в дорогостоящей пусковой и терморегулирующей аппаратуре, упрощается конструкция устройства (не нужны кожухи), сочленение устройства с двигателем. Подачей горячего воздуха в охлаждающую рубашку ДВС исключаются потери тепловой энергии, вызванные инфильтрацией. К тому же, устройство можно применять для разогрева ДВС различного конструктивного исполнения.
Таким образом, применение предлагаемого устройства приводит к повышению надежности и экономичности предпусковой подготовки автотракторной техники при низких температурах окружающей среды.
1. Устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащее электрокалорифер, центробежный вентилятор, подводящий и отводящий воздуховоды, отличающееся тем, что воздуховоды охватывают замкнутый контур электрокалорифер - рубашка охлаждения, а в корпусе электрокалорифера установлены саморегулируемые нагревательные элементы, которые в нижней части диэлектрической рамы вставлены в пазы, а в верхней закреплены зажимами.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что саморегулируемые нагревательные элементы выполнены из токопроводящих пластин, между которыми размещены позисторы, сжатые токопроводящими пластинами с помощью диэлектрических болтов.
