СПОСОБ ПОДДЕРЖАНИЯ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2014 года по МПК F02N19/10 

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к способам стабилизации теплового режима транспортных средств и тракторов в условиях низких температур атмосферного воздуха, и может быть использовано для подогрева системы охлаждения двигателя, поддержания теплового режима тракторов и транспортных средств, работающих на различных видах топлива, а также для облегченного пуска двигателя во время длительных остановок и стоянок.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ работы автомобильного генератора автономного типа, предназначенного для обеспечения необходимого предпускового теплового режима двигателя, в котором осуществляют предпусковой прогрев двигателя транспортного средства посредством подачи природного газа в камеру сгорания предпускового подогревателя и нагрева охлаждающей жидкости двигателя транспортного средства за счет теплоты сгорания природного газа (см. патент на изобретение RU 2358146, F02N 17/06, 10.06.2009).

Упомянутое выше техническое решение имеет следующие недостатки:

- в условиях низких температур атмосферного воздуха при питании предпускового подогревателя топливом из газовых баллонов, размещенных на транспортном средстве, имеет место увеличение расхода газового топлива на транспортном средстве;

- при проведении предпускового подогрева двигателя, осуществляемого в условиях низких температур атмосферного воздуха, происходит разрядка аккумуляторной батареи транспортного средства.

Задачей заявленного изобретения является создание способа поддержания теплового режима транспортного средства без упомянутых выше недостатков.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение надежности и экономичности подогрева двигателя транспортного средства во время длительных остановок и стоянок транспортного средства в условиях низких температур атмосферного воздуха.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе поддержания теплового режима транспортного средства осуществляют предпусковой подогрев двигателя транспортного средства посредством подачи природного газа в камеру сгорания предпускового подогревателя и нагрева охлаждающей жидкости двигателя транспортного средства за счет теплоты сгорания природного газа, причем к входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя через заправочный штуцер, снабженный обратным клапаном, подключают гибкий газовый шланг, соединяют гибкий газовый шланг с распределительным газопроводом, подключенным к магистральному газопроводу низкого давления и снабженным скоростным клапаном, после чего осуществляют подачу природного газа из магистрального газопровода низкого давления через распределительный газопровод и гибкий газовый шланг в камеру сгорания предпускового подогревателя, при этом электроснабжение системы управления предпускового подогревателя, а также связанных с ней исполнительных механизмов осуществляют путем подключения к источнику электроэнергии, расположенному вне транспортного средства.

Повышение экономичности подогрева двигателя транспортного средства во время длительных остановок и стоянок транспортного средства в условиях низких температур атмосферного воздуха обеспечивается за счет того, что предпусковой подогреватель двигателя транспортного средства работает независимо от топливной системы транспортного средства, поскольку при предпусковом подогреве не используется топливо, на котором работает двигатель транспортного средства, а используется природный газ из магистрального газопровода низкого давления и, следовательно, отсутствует необходимость в дозаправке транспортного средства после предпускового нагрева двигателя.

Осуществление электроснабжения системы управления предпускового подогревателя, а также связанных с ней исполнительных механизмов от источника электроэнергии, расположенного вне транспортного средства, обеспечивает независимость работы предпускового подогревателя от узлов и элементов, расположенных на транспортном средстве, и, следовательно, обеспечивает повышение экономичности и надежности способа поддержания теплового режима транспортного средства во время длительных остановок и стоянок транспортного средства за счет того, что не происходит разрядки аккумуляторной батареи транспортного средства.

Повышение надежности способа поддержания теплового режима транспортного средства обеспечивается за счет безопасного подсоединения гибкого газового шланга к входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя через заправочный штуцер, снабженный обратным клапаном, который препятствует выбросу газа из системы.

Повышение надежности способа поддержания теплового режима транспортного средства обеспечивается установкой на распределительном газопроводе скоростного клапана, позволяющего сократить потери природного газа во многих случаях, включая разрыв газопровода.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором показана принципиальная схема реализации способа поддержания теплового режима транспортного средства.

Система поддержания теплого режима транспортного средства, предназначенная для реализации способа, включает в себя внешний источник природного газа низкого давления - магистральный газопровод 1 низкого давления, гибкий газовый шланг 2, выносное заправочное устройство (ВЗУ) в виде заправочного штуцера 3 с обратным клапаном, запорно-регулирующую арматуру, включающую в себя шарнирный кран 4, скоростной клапан 5, двигатель 6 транспортного средства, имеющий систему охлаждения, в которой циркулирует охлаждающая жидкость, предпусковой подогреватель 7 и распределительный газопровод 8.

Выносное заправочное устройство (ВЗУ) выполнено в виде заправочного штуцера 3, снабженного обратным клапаном, и предназначено для подключения гибкого газового шланга 2 к входному патрубку предпускового подогревателя 7. Встроенный обратный клапан препятствует выбросу газа из системы при отсутствии подсоединенного гибкого газового шланга 2.

Запорно-регулирующая арматура, включающая в себя шарнирный кран 4 установлена на конце гибкого газового шланга 2.

Гибкий газовый шланг 2 подключен к распределительному газопроводу 8, обеспечивающему подачу природного газа из магистрального газопровода 1.

Распределительный газопровод 8 снабжен скоростным клапаном 5. Скоростной клапан 5 является защитным устройством, которое помогает снизить выброс продукта в случае разрыва газопровода.

Предпусковой подогреватель 7 двигателя 6 имеет камеру сгорания с входным газовым патрубком, теплообменную систему и циркуляционный насос (помпу) (на чертеже не показано).

Система охлаждения двигателя 6 соединена посредством трубопровода с теплообменной системой предпускового подогревателя 7 (на чертеже не показано).

Циркуляционный насос (помпа) обеспечивает быстрый и равномерный прогрев охлаждающей жидкости по всему двигателю 6 за счет циркуляции охлаждающей жидкости двигателя 6 через теплообменную систему предпускового подогревателя 7. Постоянная циркуляция охлаждающей жидкости исключает локальный перегрев, который может ухудшить ресурс подводящих шлангов, элементов двигателя и потерь охлаждающей жидкости.

Площадка, на которой осуществляется предпусковой подогрев двигателя 6, оборудована упорами для колес, исключающими контакт автомобиля с газопроводом, а также противооткатными упорами, которые убирают после отключения газового шланга от ВЗУ (блокирование движения автомобиля, подключенного к газопроводу).

Способ поддержания теплового режима транспортного средства осуществляется следующим образом.

При необходимости предпускового подогрева двигателя 6 во время длительной остановки и стоянки транспортного средства предпусковой подогреватель 7 устанавливают в моторном отсеке транспортного средства. К входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя 7 через заправочный штуцер 3 с обратным клапаном подключают гибкий газовый шланг 2. Соединяют гибкий газовый шланг 2 с распределительным газопроводом 8, подключенным к магистральному газопроводу 1 низкого давления.

Соединяют систему охлаждения двигателя 6 посредством трубопровода с теплообменной системой предпускового подогревателя 7 таким образом, чтобы циркуляционный насос (помпа) предпускового подогревателя 7 обеспечивал циркуляцию охлаждающей жидкости системы охлаждения двигателя 6 между системой охлаждения двигателя 6 и теплообменной системой предпускового подогревателя 7.

Система управления дает сигнал на открытие шарнирного крана 4 запорно-регулирующей арматуры. Осуществляют подачу природного газа из магистрального газопровода 1 низкого давления через распределительный газопровод 8 и гибкий газовый шланг 2 во входной газовый патрубок камеры сгорания предпускового подогревателя 7. В камере сгорания природный газ смешивается с воздухом и воспламеняется свечой зажигания. Скоростной клапан 5, установленный на распределительном газопроводе 8, является защитным устройством, которое помогает снизить выброс продукта в случае разрыва газопровода.

В камере сгорания предпускового подогревателя 7 происходит выделение теплоты сгорания природного газа, за счет которой осуществляется нагрев охлаждающей жидкости двигателя 6 в теплообменной системе предпускового подогревателя 7. Циркуляционный насос (помпа) предпускового подогревателя 7 прокачивает охлаждающую жидкость системы охлаждения двигателя 6 через теплообменную систему предпускового подогревателя 7 и систему охлаждения двигателя 6 транспортного средства, обеспечивая подогрев двигателя 6 и всего транспортного средства.

Выносное заправочное устройство (ВЗУ), выполненное в виде заправочного штуцера 3, снабженного обратным клапаном, обеспечивает заправку газом, а также обеспечивает перекрытие подачи природного газа после окончания заправки и при аварийном обрыве заправочного шланга.

Предпусковой подогреватель управляется автоматически системой управления, связанной с исполнительными механизмами. В зависимости от температуры охлаждающей жидкости в контуре системы охлаждения двигателя 6 предпусковой подогреватель 7 может быть переключен в различные режимы работы. Система управления с исполнительными механизмами предпускового подогревателя 7 обеспечивает возможность запуска, отключения или изменения продолжительности работы.

Электроэнергия, необходимая для обеспечения работы системы управления с исполнительными устройствами, подается от внешнего источника электроэнергии, т.е. от источника электроэнергии, расположенного вне транспортного средства.

Использование заявленного изобретения обеспечивает предпусковой подогрев двигателя транспортного средства независимо от узлов и элементов, расположенных на самом транспортном средстве, что повышает надежность и экономичность процесса поддержания теплового режима транспортного средства при нахождении транспортного средства в условиях низких температур атмосферного воздуха во время длительных остановок и стоянок.

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано для прогрева системы охлаждения двигателя в условиях низких температур атмосферного воздуха во время длительных остановок и стоянок. Способ поддержания теплового режима транспортного средства заключается в том, что осуществляют предпусковой подогрев двигателя транспортного средства посредством подачи природного газа в камеру сгорания предпускового подогревателя и нагрева охлаждающей жидкости двигателя транспортного средства за счет теплоты сгорания природного газа. Осуществляют подачу природного газа из магистрального газопровода низкого давления через распределительный газопровод и газовый шланг в камеру сгорания предпускового подогревателя. Электроснабжение системы управления предпускового подогревателя, а также связанных с ней исполнительных механизмов осуществляют путем подключения к источнику электроэнергии, расположенному вне транспортного средства. Изобретение обеспечивает надежность и экономичность процесса поддержания теплового режима транспортного средства во время длительных остановок и стоянок. 1 ил.

Способ поддержания теплового режима транспортного средства, в котором осуществляют предпусковой подогрев двигателя транспортного средства посредством подачи природного газа в камеру сгорания предпускового подогревателя и нагрева охлаждающей жидкости двигателя транспортного средства за счет теплоты сгорания природного газа, отличающийся тем, что к входному газовому патрубку камеры сгорания предпускового подогревателя через заправочный штуцер, снабженный обратным клапаном, подключают гибкий газовый шланг, соединяют гибкий газовый шланг с распределительным газопроводом, подключенным к магистральному газопроводу низкого давления и снабженным скоростным клапаном, после чего осуществляют подачу природного газа из магистрального газопровода низкого давления через распределительный газопровод и гибкий газовый шланг в камеру сгорания предпускового подогревателя, при этом электроснабжение системы управления предпускового подогревателя, а также связанных с ней исполнительных механизмов осуществляют путем подключения к источнику электроэнергии, расположенному вне транспортного средства.