Перемешивающий модуль для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания Российский патент 2024 года по МПК F02N19/00 F01M5/02 F02N15/00 B01F27/92 

Изобретение относится к различным технологическим процессам, а именно к смешиванию вращающимися перемешивающими элементами в неподвижных резервуарах, и предназначено для образования воздушно-масляной эмульсии в картере двигателя в целях обеспечения лучшей прокачиваемости моторного масла для подготовки холодного запуска двигателя.

Известно устройство «Пропеллерный перемешиватель бурового раствора», содержащее двигатель, передаточный механизм, предохранительную муфту, рабочий орган, цилиндрическую ступицу, лопасти и стабилизаторы (Заявка на патент № 2007131619, B01F 7/22).

Недостатком данного устройства является невозможность его использования для установки на картере двигателя, сложность конструкции.

Известно устройство «Модуль подготовки холодного запуска двигателя», содержащее редуктор в корпусе из алюминиевого сплава, ось которого совмещена с валом электродвигателя, установочную втулку с резьбой, лопастной вращательный элемент (Патент РФ № 2769252 МКИ B01F 7/18, взято за прототип).

Недостатком данного устройства является достаточная сложность конструкции, невозможность его использования для установки в картере двигателя, течь масла через уплотнительные элементы вследствие установки устройства в нижней части поддона картера двигателя, невысокая эффективность перемешивания и создания воздушно-масляной эмульсии.

Технической задачей изобретения является образование воздушно-масляной эмульсии в картере двигателя в целях достижения лучшей прокачиваемости моторного масла в масляной системе для подготовки холодного запуска двигателя, повышения надежности и стабильности запуска двигателя внутреннего сгорания в условиях низких температур окружающей среды.

Техническим решением задачи является создание устройства – перемешивающего модуля для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания, способного, при его невысокой себестоимости, массе и металлоемкости, простоте изготовления и достаточно низком энергопотреблении, наличии возможности установки в картере двигателя, осуществить создание воздушно-масляной эмульсии в картере двигателя в целях обеспечения лучшей прокачиваемости моторного масла для подготовки холодного запуска двигателя.

Поставленная задача достигается тем, что перемешивающий модуль для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания выполнен в виде устройства, состоящего из перемешивающего рабочего органа шнекового типа, установленного в картере двигателя на опорных кронштейнах и мотор-редуктора, содержащего тяговый высокоскоростной электродвигатель, находящийся в зацеплении с повышающим редуктором, смонтированного на подвесном кронштейне, закрепленном на поперечной траверсе рамы автомобиля болтовым соединением. При этом центральная ось перемешивающего рабочего органа шнекового типа подключена к валу-шестерне повышающего редуктора мотор-редуктора, а мотор-редуктор через контроллер с таймером объединен с электрической сетью автомобиля.

На фиг. 1 изображен рабочий орган шнекового типа перемешивающего модуля для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания, на фиг. 2 изображен узел соединения центральной оси перемешивающего рабочего органа шнекового типа и вала-шестерни повышающего редуктора мотор-редуктора перемешивающего модуля для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания, на фиг. 3 изображен общий вид перемешивающего модуля для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания.

Перемешивающий модуль для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания выполнен в виде устройства, состоящего из перемешивающего рабочего органа 1 шнекового типа, установленного в картере двигателя 2 на опорных кронштейнах 3 и 4 и мотор-редуктора 5, содержащего тяговый высокоскоростной электродвигатель, находящийся в зацеплении с повышающим редуктором, смонтированного на подвесном кронштейне 6, закрепленном на поперечной траверсе рамы автомобиля болтовым соединением. При этом центральная ось 7 перемешивающего рабочего органа 1 шнекового типа подключена к валу-шестерне 8 повышающего редуктора мотор-редуктора 5, а мотор-редуктор 5 через контроллер с таймером объединен с электрической сетью автомобиля.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости холодного запуска двигателя через контроллер с таймером подается напряжение электроснабжения автомобиля на электродвигатель мотор-редуктора 5, который при вращении передает крутящий момент через повышающий редуктор на вал-шестерню 8, последняя вращает центральную ось 7 перемешивающего рабочего органа 1 шнекового типа и путем интенсивного перемешивания масла с газами, находящимися в картерном пространстве, формирует воздушно-масляную эмульсию, что позволяет снизить вязкость холодного масла, достичь лучшей прокачиваемости моторного масла и подготовить холодный запуск двигателя, повысить надежность и стабильность запуска двигателя внутреннего сгорания в условиях низких температур окружающей среды, а предлагаемая компоновка устройства позволяет предотвратить течь масла через уплотнительные элементы.

Входящий в состав устройства контроллер с таймером позволяет при работе регулировать крутящий момент и скорость вращения рабочего органа 1 шнекового типа, а также время воздействия рабочего органа 1 на масляную среду.

В случае отсутствия необходимости подготовки холодного запуска устройство не подключается.

Использование данного изобретения при его невысокой себестоимости, массе и металлоемкости, достаточно низком энергопотреблении и высокой надёжности позволит создать воздушно-масляную эмульсию в картере двигателя в целях обеспечения лучшей прокачиваемости моторного масла для подготовки холодного запуска двигателя, таким образом повысится надежность, долговечность и работоспособность двигателя внутреннего сгорания при использовании в условиях низких температур окружающей среды, что приведет к экономии энергозатрат и увеличит экономический эффект от применения изобретения в сельском хозяйстве.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Изобретение позволяет достигнуть лучшей прокачиваемости моторного масла в масляной системе ДВС, повысить надежность и стабильность запуска ДВС в условиях низких температур окружающей среды. Предложен перемешивающий модуль, состоящий из перемешивающего рабочего органа шнекового типа 1, установленного в картере ДВС 2 на опорных кронштейнах 3, 4, и мотор-редуктора 5, содержащего тяговый высокоскоростной электродвигатель, находящийся в зацеплении с повышающим редуктором, смонтированном на подвесном кронштейне 6, закрепленном на поперечной траверсе рамы автомобиля. Центральная ось 7 перемешивающего рабочего органа 1 подключена к валу-шестерне 8 повышающего редуктора мотор-редуктора 5. Мотор-редуктор 5 через контроллер с таймером, обеспечивающим возможность подключения ручного режима управления, объединен с электрической сетью автомобиля. 3 ил.

Перемешивающий модуль для облегчения холодного запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащий редуктор, электродвигатель, перемешивающий рабочий орган, отличающийся тем, что выполнен в виде устройства, состоящего из перемешивающего рабочего органа шнекового типа, установленного в картере двигателя на опорных кронштейнах и мотор-редуктора, содержащего тяговый высокоскоростной электродвигатель, находящийся в зацеплении с повышающим редуктором, смонтированного на подвесном кронштейне, закрепленном на поперечной траверсе рамы автомобиля болтовым соединением, при этом центральная ось перемешивающего рабочего органа шнекового типа подключена к валу- шестерне повышающего редуктора мотор-редуктора, а мотор-редуктор через контроллер с таймером объединен с электрической сетью автомобиля.