УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕД ПУСКОМ Российский патент 1999 года по МПК F02N17/06 

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к устройствам для предпусковой подготовки двигателей внутреннего сгорания.

Известна конструкция подогревателя, содержащая камеру сгорания с установленными в ней форсункой и запальной свечой и насосный агрегат, снабженный нагнетателем воздуха в камеру сгорания, насосом прокачки охлаждающей жидкости и топливным насосом, подключенным к форсунке при помощи топливного трубопровода. В топливном трубопроводе между топливным насосом и запорным органом установлен обратный клапан. Подогреватель содержит аккумулятор давления, размещенный в топливном трубопроводе между обратным клапаном и запорным органом /1/.

Недостатком известной конструкции является низкий коэффициент полезного действия теплоты отработанных газов. В результате повышения температуры масла в поддоне двигателя незначительное. На привод топливного насоса и прокачку охлаждающей жидкости расходуется электроэнергия аккумуляторных батарей, что приводит к снижению ее емкости. Снижение емкости аккумуляторных батарей снижает надежность пуска двигателей при низких температурах окружающего воздуха.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство, содержащее жидкостный подогреватель, снабженный котлом с камерой сгорания для нагрева охлаждающей жидкости, насос подачи топлива к форсунке, нагнетатель воздуха в камере сгорания, насос прокачки охлаждающей жидкости, размещенный на валу электродвигателя, магистраль отвода продуктов сгорания с подогревателем масла поддона двигателя /2/.

Недостатком известного устройства является то, что при работе двигателя масло в капельном состоянии попадает в подогреватель масла поддона двигателя и накапливается в нем.

Возможны два варианта последствий накопления масла в подогревателе масла поддона двигателя.

1. При большом количестве накопленное масло перекрывает путь движению продуктов сгорания подогревателя. Подогрев масла становится невозможным.

2. При небольшом количестве накопленное масло вступает в контакт с продуктами сгорания. Ввиду того, что температура продуктов сгорания на выходе из котла составляет 600-700^oC накопленное в подогревателе масло поддона двигателя масло будет сгорать, засорять коксом и копотью масло в поддоне двигателя, снижать ресурс и качество масла, создаст условия для возгорания двигателя. На привод топливного насоса и прокачку охлаждающей жидкости расходуется электроэнергия аккумуляторных батарей, что приводит к снижению ее емкости. Снижение емкости аккумуляторных батарей снижает надежность пуска двигателей при низких температурах окружающего воздуха.

Задача изобретения - повышение эффективности подогрева и надежности пуска двигателя при низких температурах окружающего воздуха.

Указанная задача достигается тем, что котел подогревателя наклонен к горизонту под углом таким образом, что торец котла с выходными патрубками расположен выше торца с входным патрубком. Такое расположение котла обеспечивает интенсивное движение нагретой охлаждающей жидкости к выходному патрубку, что повышает скорость термосифонной циркуляции охлаждающей жидкости. При этом исключается необходимость применения принудительной циркуляции охлаждающей жидкости. Отработанные газы из котла через газоотводящий патрубок поступают в оребренный газоход поддона, оттуда в окружающую среду, исключая непосредственный контакт продуктов сгорания с маслом в поддоне. При этом масло не засоряется копотью и коксом, сохраняется качество и ресурс масла, устраняются условия для возгорания двигателя. Благодаря тому что оребренный газоход омывается снаружи маслом, обеспечивается значительное повышение температуры масла. Сохранение энергии аккумуляторных батарей из-за ненадобности применения принудительной циркуляции охлаждающей жидкости обеспечивает надежность пуска двигателей при низких температурах окружающего воздуха.

Изобретение поясняется чертежами, на которых схематично представлены продольное /фиг. 1/ и поперечное /фиг. 2/ сечения устройства.

Устройство содержит наклонно расположенный жидкостный котел 1, соединенный патрубками 2, 3 с водяной рубашкой двигателя, вентилятор 4, поддон 5 с оребренным газоходом 6, газоотводящий патрубок 7.

Устройство работает следующим образом.

Бензин из топливного бака по топливопроводу через электромагнитный клапан /на фиг. 1 и 2 не указаны/ самотеком поступает в камеру сгорания котла, где перемешивается с воздухом нагнетаемого вентилятором воспламеняется от свечи /на фиг. 1 и 2 не показаны/ накаливания. Одновременно с процессом горения топлива в котле 1 идет процесс передачи теплоты от горячих газов через поверхности котла к охлаждающей жидкости. Нагретая охлаждающая жидкость поднимается по патрубку 2 к головке двигателя, где охлаждаясь возвращается по патрубку 3 в котел 1. Котел 1 наклонен к горизонту таким образом, что торец котла с выходным патрубком 2 расположен выше торца с входным патрубком 3, что обеспечивает интенсивное движение нагретой охлаждающей жидкости к выходному патрубку 2 котла 1. Благодаря этому скорость термосифонной циркуляции повышается. Эффективность подогрева возрастает. Отработанные газы из камеры сгорания по газоотводящему патрубку 7 поступают в оребренный газоход 6 поддона 5, оттуда в окружающую среду. Газоход 6 исключает непосредственный контакт отработанных газов с маслом в поддоне, качество и ресурс масла сохраняется, устраняются условия для возгорания двигателя. Благодаря тому что оребренный газоход омывается снаружи маслом, температура масла в поддоне повышается. Расход электроэнергии аккумуляторных батарей из-за ненадобности принудительной циркуляции охлаждающей жидкости снижается.

Применение устройства для подогрева двигателя внутреннего сгорания перед пуском позволит повысить эффективность нагрева двигателя без принудительной циркуляции, повышает температуру масла перед пуском, сократит время подогрева, повысит надежность пуска. Обеспечивает сокращение времени выхода двигателя на рабочий режим при низких температурах окружающего воздуха.

Источники информации, принятые во внимание:
1. Авторское свидетельство СССР N 10399293, F 02 N 17/02, 1982.

2. Авторское свидетельство N 983301, F 02 N 17/02, 1982.

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к устройствам для предпусковой подготовки двигателей внутреннего сгорания. Устройство для подогрева двигателей перед пуском содержит жидкостный котел, соединенный патрубками с водяной рубашкой двигателя, вентилятор, приводимый от электродвигателя, поддон, снабженный оребренным газоходом, газоотводящий патрубок, электромагнитный клапан, запальную свечу и топливопровод. Новым в устройстве является наклонное расположение котла к горизонту под углом так, что торец котла с выходным патрубком расположен выше торца с входным патрубком. Поддон снабжен оребренным газоходом, причем вход во внутреннюю полость соединен с камерой сгорания котла газоотводящим патрубком, выход внутренней полости - c атмосферой. Изобретение обеспечивает повышение эффективности подогрева и надежности пуска двигателей при низких температурах окружающего воздуха. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для подогрева двигателя перед пуском, содержащее бензиновый котел, соединенный патрубками с водяной рубашкой двигателя, электромагнитный клапан, топливопровод, запальную свечу, вентилятор, поддон, газоотводящий патрубок, отличающееся тем, что котел подогревателя наклонен к горизонту под углом так, что торец котла с выходным патрубком расположен выше торца с входным патрубком. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поддон снабжен оребренным газоходом, вход во внутреннюю полость газохода соединен с камерой сгорания котла газоотводящим патрубком, а выход из внутренней полости - с окружающей средой.