Способ подогрева моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники с автоматическим прекращением подачи теплоты

Авторы патента:

Акулов Игорь Юрьевич (RU)

Овчинников Алексей Иванович (RU)

Шахов Сергей Васильевич (RU)

Пономарев Кирилл Михайлович (RU)

Скрыпников Алексей Васильевич (RU)

Спиридонов Евгений Геннадьевич (RU)

F02N99/00 - Запуск двигателей, работающих от сжигания топлива (запуск свободнопоршневых двигателей внутреннего сгорания F02B 71/02; запуск газотурбинных установок F02C 7/26); вспомогательные средства для пуска таких двигателей, не отнесенные к другим подклассам

F01M5/02 - обработка смазочного материала для облегчения пуска машины или двигателя, например подогрев

Владельцы патента RU 2618782:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). (RU)

Изобретение относится к автомобильной технике, в частности к способам подогрева агрегатов автомобиля, и может быть использовано при разработке для устройств подогрева масел двигателей и агрегатов трансмиссии, обеспечивающих надежный пуск двигателя, эксплуатацию автомобиля и своевременный выезд. Способ подогрева моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники с автоматическим прекращением подачи теплоты, включающий разогрев картеров двигателя и агрегатов трансмиссии автомобиля посредствам подвода теплоты от внешнего теплового источника через системы воздушных магистралей, в качестве источника теплоты используется авиационный двигатель, соединенный с входным соплом, для чего от задающего устройства поступает сигнал на управляющее устройство запуска авиационного двигателя, учитывающее температуру окружающего воздуха, температуру разогрева моторных и трансмиссионных масел и количество техники необходимой для прогрева, выдает управляющие сигналы на авиационный двигатель для его запуска и на распределитель для подачи теплоты к объекту обогрева, при этом в результате запуска авиационного двигателя создается горячий воздушный поток, который через входное сопло проходит сначала по основной магистрали, а затем по воздушной магистрали стоянки автомобилей и поступает в воздуховод к картерам моторных и трансмиссионных масел двигателя и агрегатов трансмиссии автомобильной техники, причем по мере достижения заданной температуры объекта обогрева, поступает сигнал на управляющее устройство, которое в свою очередь подает сигнал на распределитель, который прекращает подачу теплоты с горячим воздушным потоком к объекту. Изобретение обеспечивает снижение энергозатрат на подогрев масел. 2 ил.

Известно устройство предпускового подогрева [Пат. РФ № 2418976, МПК F02N 99/00, B60J 11/00, E04H 15/10. Устройство предпускового подогрева [Текст] / Садовой А.О., Филатов М.И.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет". - № 2009147988/06; заявл. 23.12.2009; опубл. 20.05.2011, бюл. № 14. – 5 с.], содержащее воздуховод, калорифер, вентилятор подачи воздуха и тент, снабженный ремнями крепления, закрепленный на дугах П-образной формы, соединенных у основания пластиной с прорезью-сектором, а также боковые пологи, закрепленные за тент и снабженные ремнями крепления.

Недостатками данного устройства является подогрев только моторных масел двигателя, отсутствие независимости от бытовых источников энергии и отсутствие защиты от перегрева.

Технической задачей изобретения является снижение энергозатрат на подогрев моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники за счет точности и надежности управления, автономности и адресности подвода теплоты.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в способе подогрева моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники, включающем разогрев картеров двигателя и агрегатов трансмиссии автомобиля посредствам подвода теплоты от внешнего теплового источника через системы воздушных магистралей, новым является то, что в качестве источника теплоты используется авиационный двигатель, соединенный с входным соплом, для чего от задающего устройства поступает сигнал на управляющее устройство запуска авиационного двигателя, учитывающее температуру окружающего воздуха, температуру разогрева моторных и трансмиссионных масел и количество техники необходимой для прогрева, выдает управляющие сигналы на авиационный двигатель для его запуска и на распределитель для подачи теплоты к объекту обогрева, при этом в результате запуска авиационного двигателя создается горячий воздушный поток, который через входное сопло проходит сначала по основной магистрали, а затем по воздушной магистрали стоянки автомобилей и поступает в воздуховод к картерам моторных и трансмиссионных масел двигателя и агрегатов трансмиссии автомобильной техники, причем по мере достижения заданной температуры объекта обогрева, поступает сигнал на управляющее устройство, которое в свою очередь подает сигнал на распределитель, который прекращает подачу теплоты с горячим воздушным потоком к объекту.

Технический результат изобретения заключается в снижении энергозатрат на подогрев моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники за счет точности и надежности управления, автономности и адресности подвода теплоты.

На фиг.1 представлена схема устройства, реализующая способ подогрева моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники с автоматическим прекращением подачи теплоты, на фиг. 2 представлена параметрическая схема реализации способа.

Известно, что в условиях низких температур моторные и трансмиссионные масла теряют свои вязкостные свойства, что затрудняет надежный пуск двигателя и проворачивание шестерен в агрегатах трансмиссии автомобильной техники, это приводит к увеличению времени на подготовку техники к использованию и к преждевременному износу деталей в двигателе и агрегатах трансмиссии.

Подогрев предлагается осуществлять, с помощью авиационного двигателя (например, ВК-1), который подсоединяется к системе воздушных магистралей, системы автоматического управления подачи теплоты к картерам моторных и трансмиссионных масел и защиты их от перегрева.

Способ может быть реализован с помощью устройства (фиг. 1), включающего авиационный двигатель 1 (АД на фиг. 2), входное сопло 2, основную магистраль 3, воздушную магистраль стоянки автомобиля 4, воздуховод подвода теплоты к переднему мосту 5, воздуховод подвода теплоты к двигателю 6, воздуховод подвода теплоты к коробке передач 7, воздуховод подвода теплоты к среднему мосту 8, воздуховод подвода теплоты к заднему мосту.

Для распределения и подвода разогретого потока воздуха к двигателю и агрегатам трансмиссии автомобиля устройство снабжено средствами системы автоматизации (фиг. 2), включающее задающее устройство (ЗУ), управляющее устройство (УУ) для подачи сигнала на запуск авиационного двигателя (АД), распределитель для подачи теплоты к объекту обогрева.

Устройство для подогрева моторных и трансмиссионных масел с автоматическим прекращением подачи теплоты работает следующим образом.

От задающего устройства (ЗУ) поступает сигнал на управляющее устройство (УУ) запуска авиационного двигателя (АД), которое учитывает температуру окружающего воздуха Т_н, температуру разогрева моторных и трансмиссионных масел Т_м количество техники, необходимой для прогрева z_Т, и выдает управляющие сигналы на авиационный двигатель (АД) для его запуска и на распределитель для подачи теплоты к объекту обогрева (фиг. 2). При этом (фиг. 1) в результате запуска авиационного двигателя 1 (АД на фиг. 2) создается горячий воздушный поток, который через входное сопло 2 проходит сначала по основной магистрали 3, а затем по воздушной магистрали стоянки автомобилей 4 и поступает в воздуховод к картерам моторных и трансмиссионных масел двигателя и агрегатов трансмиссии автомобильной техники 5, 6, 7, 8. По мере достижения текущей температуры объекта нагрева Т_о заданной температуры объекта обогрева Т_зад, поступает сигнал на управляющее устройство (УУ), которое в свою очередь подает сигнал на распределитель, прекращающий подачу теплоты с горячим воздушным потоком к объекту обогрева.

Предлагаемый способ подогрева моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники с автоматическим прекращением подачи теплоты имеет следующие преимущества:

- использование в качестве источника теплоты авиационного двигателя, соединенного с входным соплом, позволяет обеспечить автономность генерирования теплоты, надежный пуск двигателя автомобиля и своевременный его выезд;

- разработка системы автоматического управления подачи теплоты к картерам моторных и трансмиссионных масел позволяет защитить их от перегрева и снизить энергозатраты на подогрев моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники за счет точности и надежности управления.

Способ подогрева моторных и трансмиссионных масел автомобильной техники с автоматическим прекращением подачи теплоты, включающий разогрев картеров двигателя и агрегатов трансмиссии автомобиля посредствам подвода теплоты от внешнего теплового источника через системы воздушных магистралей, отличающийся тем, что в качестве источника теплоты используется авиационный двигатель, соединенный с входным соплом, для чего от задающего устройства поступает сигнал на управляющее устройство запуска авиационного двигателя, учитывающее температуру окружающего воздуха, температуру разогрева моторных и трансмиссионных масел и количество техники необходимой для прогрева, выдает управляющие сигналы на авиационный двигатель для его запуска и на распределитель для подачи теплоты к объекту обогрева, при этом в результате запуска авиационного двигателя создается горячий воздушный поток, который через входное сопло проходит сначала по основной магистрали, а затем по воздушной магистрали стоянки автомобилей и поступает в воздуховод к картерам моторных и трансмиссионных масел двигателя и агрегатов трансмиссии автомобильной техники, причем по мере достижения заданной температуры объекта обогрева поступает сигнал на управляющее устройство, которое в свою очередь подает сигнал на распределитель, который прекращает подачу теплоты с горячим воздушным потоком к объекту.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом. Способ управления двигателем внутреннего сгорания, снабженного турбокомпрессором, заключается в том, что при пуске холодного двигателя дросселируют поток отработавших газов, поступающих из турбины (8) турбокомпрессора (9).

Энергосберегающее техническое средство // 2610649

Изобретение относится к техническим средствам (ТС), содержащим тепловой двигатель (ТД), эксплуатируемый при отрицательных температурах окружающей среды. ТС содержит термоизоляционную капсулу, снабженную сервисными, вентиляционными люками, люковыми закрытиями и выпускным окном с клапаном, а также расположенные в капсуле ТД радиатор системы охлаждения ТД, аккумуляторную батарею (АКБ) и устройство тепловой подготовки.

Система лазерного нагрева // 2610528

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ испарения топлива в ДВС, согласно которому нагревают топливо в цилиндре ДВС посредством излучения с использованием лазера 184, присоединенного к цилиндру, для испарения топлива без воспламенения, воспламеняют топливо в цилиндре искровым зажиганием с помощью свечи 92 и регулируют местоположение фокуса лазера в зависимости от условий работы ДВС.

Управление электрического подогревателя всасываемого воздуха двигателя внутреннего сгорания // 2610443

Изобретение относится к управлению электрическим подогревателем всасываемого воздуха двигателя внутреннего сгорания. Техническим результатом является обеспечение управления электрического подогревателя всасываемого воздуха в двигателе внутреннего сгорания таким образом, что опасность перегрева за счет повторного запуска процесса нагрева исключается.

Устройство ускоренного прогрева объемного гидропривода строительных машин // 2600657

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидроприводу подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования и другой специальной техники, гидропривод которой эксплуатируется в условиях отрицательных температур.

Бортовая установка для прогрева систем тепловозного двигателя при "горячем" отстое // 2596891

Изобретение относится к устройствам для поддержания систем двигателя внутреннего сгорания в прогретом состоянии. Бортовая установка для прогрева систем тепловозных двигателей, состоящая из дополнительной дизель-генераторной установки, являющейся источником электрической энергии, распределительного блока управления, согласно изобретению в помещении шахты холодильника установлена автономная дополнительная дизель-генераторная установка мощностью 12 кВт, являющаяся источником электрической энергии для питания электрических двигателей дополнительных и топливопрокачивающего насосов.

Нагревательное устройство и способ его эксплуатации // 2595299

Изобретение относится к нагревательной системе для предварительного нагрева автотранспортного средства и способу эксплуатации этой системы, причем способ эксплуатации зависит от температуры охлаждающей текучей среды в системе охлаждающей среды автотранспортного средства.

Способ подогрева впускного воздуха в двигателе внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания для осуществления способа // 2595294

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Способ эксплуатации двигателя внутреннего сгорания предназначен для двигателя (1), имеющего по меньшей мере одну головку цилиндров и по меньшей мере два цилиндра (2).

Устройство использования тепла выхлопного газа // 2588296

Предлагаемое изобретение относится к автомобилестроению, в частности к устройствам использования тепла выхлопного газа. Устройство 100 использования тепла выхлопного газа из двигателя внутреннего сгорания содержит выхлопную трубу (1), которая проводит выхлопной газ от входной стороны к выходной стороне.

Система приготовления и подачи водно-топливной смеси в двигатели внутреннего сгорания // 2579310

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система приготовления и подачи водно-топливной смеси в ДВС, включающая емкость для воды 2, содержащую двойные стенки, между которыми осуществляется циркуляция отработавших газов, в результате чего вода в емкости нагревается до температуры около 70°C.

Способ улучшения прогрева двигателя и автомобильное транспортное средство // 2607709

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к прогреву двигателя. Предложен способ подогрева жидкости, подаваемой насосом (10) в двигатель (5) автомобильного транспортного средства (1), в случае, если температура жидкости низка и снижает эффективность работы двигателя (5).

Система подогрева агрегатов механической трансмиссии транспортного средства // 2595205

Изобретение относится к устройству для тепловой подготовки и поддержания теплового режима коробки перемены передач (КПП) и редукторов ведущих мостов. Система подогрева включает теплоизолированный глушитель-рекуператор, выполненный в виде теплообменника типа «труба в трубе».

Способ подогрева моторного масла двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания // 2582731

Изобретение относится к способу подогрева моторного масла в масляном контуре (1) двигателя внутреннего сгорания, который оснащен насосом (2) для подачи моторного масла к по меньшей мере одной точке потребления (5) в масляном контуре (1), при этом насос расположен выше по потоку по меньшей мере одной точки потребления (5) питающего трубопровода (4).

Теплонакопитель в двигателе // 2576720

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, а точнее - к системам запуска в холодную погоду. Теплонакопитель, установленный в двигателе картера, имеет емкость, заполненную плавящимся веществом.

Предпусковая теплоэнергетическая установка // 2554687

Изобретение может быть использовано в предпусковых и вспомогательных теплоэнергетических установках транспортных средств для одновременного производства тепла и электроэнергии.

Система подогрева силовой установки военной гусеничной машины // 2548451

Изобретение относится к военным гусеничным машинам, в частности к системам подогрева силовых установок военных гусеничных машин. Система подогрева силовой установки военной гусеничной машины содержит подогреватель, змеевики масляных баков, обогреваемые полости двигателя, обогреваемые рубашки маслозакачивающих насосов, трубопроводы.

Устройство для обеспечения работоспособности военной гусеничной машины при отрицательных значениях температуры окружающего воздуха // 2548449

Изобретение относится к военным гусеничным машинам, в частности к системам подогрева силовой установки военных гусеничных машин. Система подогрева силовой установки дополнительно содержит блок контроля и выдачи команд, пульт управления, змеевик подогрева дизельного топлива в расходном топливном баке, дополнительный топливный бак, датчики температуры топлива в дополнительном и расходном топливных баках, подогреватель топлива в дополнительном топливном баке и в топливном трубопроводе, топливные краны, змеевики подогрева масла в бортовых коробках передач и входном редукторе, указатель уровня масла в масляном баке системы гидроуправления и смазки трансмиссии, датчик температуры масла в масляном баке системы гидроуправления и смазки трансмиссии, кран.

Двигатель внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал, вращаемый, когда в двигатель не поступает топливо, и способ управления работой двигателя // 2548223

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания. Способ управления работой двигателя, в котором происходит запуск и остановка двигателя внутреннего сгорания, содержащего коленчатый вал, имеющий шейку вала и опорный подшипник, в котором может вращаться шейка вала.

Система для поддержания готовности к запуску двигателя внутреннего сгорания тепловоза // 2530965

Изобретение может быть использовано в системах для подготовки к запуску двигателей внутреннего сгорания. Система для поддержания готовности к запуску двигателя (7) внутреннего сгорания тепловоза содержит штатную систему (4) охлаждения двигателя (7) внутреннего сгорания, жидкостный подогреватель (1), подключенный к основной магистрали штатной системы (4) охлаждения, штатную топливную систему (18) двигателя внутреннего сгорания со штатным топливным баком (23) и штатным подкачивающим топливным насосом (19), дополнительный топливный бак (20), оснащенный переливным трубопроводом (21), сливным трубопроводом (22) с краном и трубопроводом, соединяющим дополнительный топливный бак (20) с жидкостным подогревателем (1).

Устройство для автоматической подготовки силовой установки военной гусеничной машины к пуску // 2519623

Изобретение относится к устройствам предпускового подогрева силовых установок военных гусеничных машин. Устройство для автоматической подготовки силовой установки военной гусеничной машины к пуску содержит подогреватель, включающий в себя котел, выпускной коллектор, нагнетатель, электродвигатель, водяной насос, топливный насос, форсунку, топливный кран, запальную свечу и свечу подогрева.

Двигатель и способ производства двигателя // 2627744

Изобретение относится к смазке двигателя внутреннего сгорания в холодном состоянии. Предложен двигатель 5, в котором по меньшей мере один масляный перепускной канал 14 содержит тепловой барьер, расположенный в нем, для уменьшения переноса тепла из масла, протекающего через масляный перепускной канал 14 в двигатель 5. Тепловой барьер содержит трубку 30, 130, 230 из пенопласта с закрытыми ячейками, имеющую низкую теплопроводность. Температура масла, достигающего одного или более подшипников двигателя 5, в силу этого повышается с положительным эффектом уменьшения трения, износа и экономии топлива, особенно во время периода прогрева вслед за запуском двигателя из холодного состояния. Изобретение обеспечивает уменьшение потребления топлива при запуске двигателя в холодном состоянии. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 12 ил.