УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2002 года по МПК F02N17/06 

Изобретение относится к устройствам, связанным с системами охлаждения двигателя внутреннего сгорания, в частности к устройствам,. использующим при помощи тепловых аккумуляторов тепло, отдаваемое двигателем внутреннего сгорания теплоносителю, циркулирующему в системе охлаждения, и использующим накопленное тепло для последующего подогрева холодного двигателя перед запуском.

Известен прототип изобретения - устройство подогрева двигателя внутреннего сгорания со штатным приводом циркуляции теплоносителя, содержащее подключенный к тракту охлаждения тепловой аккумулятор, дополнительный привод циркуляции теплоносителя с блоком управления и гидравлический распределитель, установленный параллельно дополнительному приводу и тепловому аккумулятору, датчики-сигнализаторы заряда-разряда теплового аккумулятора на его входе и выходе, подключенные к блоку управления, отопитель салона /патент РФ 2096654, М. кл. F 02 N 17/06/.

Недостатком прототипа является сложность конструкции из-за наличия датчиков-сигнализаторов и сложной системы управления заряда-разряда теплового аккумулятора: тепловой аккумулятор - датчики-сигнализаторы - блок управления - дополнительный привод - распределитель.

Технической задачей заявляемого изобретения является создание устройства подогрева двигателя внутреннего сгорания, обладающего высокой надежностью при упрощении конструкции, технологичностью в изготовлении и низкой себестоимостью.

Решение этой задачи достигается тем, что в устройстве подогрева двигателя внутреннего сгорания со штатным приводом циркуляции теплоносителя, подключенным к тракту охлаждения тепловым аккумулятором с дополнительным приводом и блоком управления этим приводом, гидравлический распределитель, включенный в тракте охлаждения параллельно тепловому аккумулятору и дополнительному приводу, выполнен в виде двух расположенных встречно обратных клапанов с пружинами. Один из клапанов подключен к выходу из двигателя, а второй - к выходу из теплового аккумулятора. Жесткость пружины второго клапана больше жесткости пружины первого клапана на величину, эквивалентную разности давлений на эти клапаны в системе. В прилагаемом устройстве применен тепловой аккумулятор без использования плавящихся материалов. Такое выполнение устройства подогрева двигателя внутреннего сгорания позволяет исключить установку датчиков-сигнализаторов зарядки-разрядки, датчиков-сигнализаторов утечек теплоаккумулирущего вещества и упростить процесс управления.

На чертеже представлена принципиальная схема заявляемого устройства подогрева двигателя внутреннего сгорания.

Устройство состоит из теплового аккумулятора 1 /конструкции, например, по патенту РФ 2143649, М. кл. F 24 Н 7/00/, подключенного к тракту охлаждения 2 двигателя внутреннего сгорания 3 со штатным приводом 4 циркуляции теплоносителя, дополнительного привода 5 и блока управления 6. Параллельно дополнительному приводу 5 с блоком управления 6 и тепловому аккумулятору 1 в тракте охлаждения 2 установлен гидравлический распределитель 7. Он выполнен в виде двух расположенных встречно обратных пружинных клапанов 8 и 9. Клапан 8 подключен к выходу из двигателя 3, а клапан 9 - к выходу из теплового аккумулятора 1. Жесткость пружины клапана 9 больше жесткости пружины клапана 8.

Устройство работает следующим образом.

При включении штатного привода 4 /работающий двигатель внутреннего сгорания/ и отключенном дополнительном приводе 5 в тракте охлаждения 2 двигателя 3 циркулирует охлаждающая жидкость, которая проходит через открытый клапан 8 в замкнутом цикле.

Для зарядки теплового аккумулятора 1 включается дополнительный привод 5 через блок управления 6, при этом срабатывает клапан 8, перекрывая прямую циркуляцию теплоносителя, а клапан 9 открывается, пропуская через тепловой аккумулятор горячий теплоноситель и далее в систему. После окончания зарядки теплового аккумулятора привод 5 отключается, клапан 9 закрывается, а клапан 8 опять открывается.

При разрядке теплового аккумулятора, т.е. при подогреве холодного неработающего ДВС, включается дополнительный привод 5, создавая перед клапаном 8 пониженное давление и удерживая его в закрытом положении, а перед клапаном 9 - повышенное давление, заставляя его открыться. Холодный теплоноситель поступает в тепловой аккумулятор и вытесняет горячий теплоноситель через клапан 9 в тракт системы и далее в ДВС. Происходит подогрев двигателя 3.

Наличие клапанов в системе - тракте охлаждения, которые автоматически открываются-закрываются, исключают необходимость осуществлять внешнее управление распределения теплоносителя.

Изобретение предназначено для использования в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания, где накопление, хранение и отдача тепла двигателю при запуске осуществляются тепловым аккумулятором. В тракт охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащий тепловой аккумулятор с дополнительным приводом циркуляции и блоком управления этим приводом, параллельно тепловому аккумулятору и дополнительному приводу установлен гидравлический распределитель, выполненный в виде двух расположенных встречно обратных клапанов с пружинами. Один подключен к выходу из двигателя, а второй - к выходу из теплового аккумулятора. Жесткость пружины второго клапана больше жесткости пружины первого клапана на величину, эквивалентную разности давлений на эти клапаны для возможности его срабатывания. Изобретение позволяет упростить конструкцию при сохранении высокой надежности, сделать ее более технологичной и снизить себестоимость. 1 ил.

Устройство для подогрева двигателя внутреннего сгорания со штатным приводом циркуляции теплоносителя, содержащее подключенный к тракту охлаждения тепловой аккумулятор, дополнительный привод циркуляции теплоносителя с блоком управления и гидравлический распределитель, включенный в тракте параллельно дополнительному приводу и тепловому аккумулятору, отличающееся тем, что гидрораспределитель выполнен в виде двух расположенных встречно обратных клапанов с пружинами, один из которых подключен к выходу из двигателя внутреннего сгорания, а второй - к выходу из теплового аккумулятора, при этом жесткость пружины второго клапана больше жесткости пружины первого клапана на величину, эквивалентную разности давлений на эти клапаны для возможности его срабатывания.