close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9229

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 9229
(13) C1
(19)
(46) 2007.04.30
(12)
7
(51) F 02N 17/04,
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СИСТЕМА ПРЕДПУСКОВОГО ПОДОГРЕВА
ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
(21) Номер заявки: a 20030850
(22) 2003.09.04
(43) 2005.03.30
(71) Заявитель: Республиканское унитарное предприятие "Производственное
объединение "Белоруснефть" (BY)
(72) Авторы: Стрешинский Игорь Аркадьевич; Искандаров Олег Ришатович;
Митюков Андрей Алексеевич; Ушаков Владимир Сергеевич (BY)
BY 9229 C1 2007.04.30
F 01M 5/02
(73) Патентообладатель: Республиканское
унитарное предприятие "Производственное объединение "Белоруснефть"
(BY)
(56) RU 2041382 C1, 1995.
BY 360 U, 2001.
RU 2187013 C2, 2002.
RU 2182252 C1, 2002.
SU 1455029 A1, 1989.
US 0092492 A1, 2002.
(57)
Система предпускового подогрева двигателя внутреннего сгорания, содержащая подогреватель масла, установленный в масляном картере двигателя, схему управления, коммутатор, отличающаяся тем, что содержит подогреватель топлива, установленный на
корпусе топливного фильтра, преобразователь напряжения, выполненный с возможностью подключения к сети переменного напряжения и соединенный с коммутатором, схема
управления содержит датчик температуры и связана с замком зажигания и коммутатором,
коммутатор подключен к подогревателям масла и топлива и аккумулятору, а подогреватели масла и топлива выполнены на терморезисторах прямого подогрева с положительным
температурным коэффициентом сопротивления и температурой переключения, обеспечивающей максимальную температуру подогревателей на воздухе менее 80 % температуры
самовоспламенения масла и топлива соответственно.
Фиг. 1
BY 9229 C1 2007.04.30
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания после длительной межрейсовой стоянки
или хранения.
Известно устройство для предпускового подогрева масла двигателя внутреннего сгорания, описанное в [1], включающее электронагреватель, смонтированный в масляном
поддоне картера двигателя, а поддон заключен в теплоизоляционный кожух, что снижает
потери тепла при подогреве масла. Недостатком данного устройства является то, что во
время длительной стоянки расходуется электрическая энергия аккумулятора, что через
некоторое время приведет к невозможности запуска двигателя из-за его разряда; а также
коксование масла на элементах нагревателя, выступающих из масла.
Известно устройство для автоматического подогрева двигателя с водяным охлаждением
и внешним подогревателем [2], включающее в себя дополнительный подогреватель аккумулятора и подогреватель двигателя, которым подогревается двигатель, чем достигается
большой диапазон рабочих отрицательных температур и требуется малая мощность первичного подогревателя. Недостаток данного устройства - в его чрезмерной сложности изза двухступенчатого подогрева.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению прототипом является система предпускового подогрева двигателя внутреннего сгорания, описанная в [3], включающая подогреватель охлаждающей жидкости и термозависимый электронагреватель масла,
питающиеся от внешнего источника энергии. Недостатком данного устройства является
повышенное энергопотребление из-за того, что поверхность двигателей внутреннего сгорания сделана так, чтобы отводить внутреннее тепло к окружающему воздуху, а также то,
что нагреватели охлаждающей жидкости и масла питаются от внешнего напряжения промышленной сети, что может привести к электротравмам.
Задачей данного изобретения является создание системы предпускового подогрева
двигателя внутреннего сгорания с малым потреблением мощности и высокой электробезопасностью, позволяющей производить запуск двигателя при низких температурах окружающего воздуха.
Задача решается следующим образом. Основными мешающими факторами при запуске холодного двигателя являются следующие причины:
высокая вязкость моторного масла;
высокое трение в зоне коленчатого вала двигателя из-за высокой вязкости масла;
малый стартерный ток аккумулятора из-за его охлаждения;
низкая температура топлива, ухудшающая его воспламенение.
Для обеспечения электробезопасности в систему введены: электрический преобразователь внешнего напряжения в постоянное напряжение, соответствующее напряжению
бортовой сети автомобиля, содержащий в своем составе трансформатор, обеспечивающий
гальваническую развязку электрических цепей, от которого получают энергию все остальные составные части системы; плоский подогреватель масла, размещенный в поддоне
картера и выполненный на терморезисторах прямого подогрева с положительным температурным коэффициентом сопротивления и температурой переключения, обеспечивающей максимальную температуру подогревателя масла на воздухе менее 80 % температуры
самовоспламенения моторного масла; подогреватель топливного фильтра, имеющий гибкую конструкцию, надеваемую на топливный фильтр и также имеющую максимальную
температуру на воздухе менее 80 % температуры самовоспламенения топлива за счет терморезисторов прямого подогрева; коммутатор, управляющий включением подогревателей
и включением заряда аккумуляторов с целью их дозарядки и подогрева выделяющимся
при этом джоулевым теплом; схема управления, которая по сигналу от датчика температуры или по достижению заданного времени включает независимо друг от друга подогреватели и зарядное устройство, а при включении стартера двигателя автомобиля посредством
замка зажигания переводит коммутатор в режим, при котором преобразователь напряже2
BY 9229 C1 2007.04.30
ния работает в режиме пускового устройства, отдающего дополнительный ток стартеру,
что приводит к увеличению оборотов двигателя при его запуске. Конвекционные потоки
воздуха в поддоне картера двигателя при нагреве масла обеспечивают нагрев зоны коленчатого вала двигателя.
На фиг. 1 представлена схема системы предпускового подогрева двигателя.
На фиг. 2 представлено расположение взаимных частей системы предпускового подогрева двигателя.
Каждый из перечисленных признаков устройства является известным, но предложенное техническое решение неизвестно из доступных источников информации уровня техники и позволяет решить задачу беспроблемного запуска холодного двигателя.
Предлагаемая система (фиг. 1, 2) содержит преобразователь 1, установленный на
транспортном средстве и имеющий провод с вилкой для подключения к сети переменного
напряжения, в корпусе которого размещены коммутатор 2 и схема управления 6. Выносной датчик температуры 7 размещается в подкапотном пространстве транспортного средства над двигателем либо имеет тепловой контакт с корпусом двигателя. Подогреватель
масла двигателя 3 размещается внутри масляного поддона двигателя вдоль его дна так,
чтобы не мешать работе маслоприемника, а подогреватель топлива 4 надевается на корпус
топливного фильтра. Аккумулятор 5, подогреватель масла 3, подогреватель топлива 4,
датчик температуры 7, преобразователь напряжения 1, коммутатор 2 и схема управления 6
соединены между собой электрическими проводниками, способными пропустить необходимые токи.
Система работает следующим образом. При подключении внешнего переменного напряжения на вход преобразователя напряжения 1 коммутатор 2 сразу начинает выдавать в
электрическую цепь аккумулятора 5 небольшой ток, компенсирующий саморазряд аккумулятора и предотвращающий замерзание в нем электролита, если аккумулятор сильно
разряжен. Схема управления содержит управляющие переключатели, позволяющие задать
температуру остывания, при которой начнется работа подогревателей масла 3 и топлива 4,
а также задать значение времени начала заряда аккумулятора и начала нагрева масла и топлива. Значение температуры воздуха над двигателем индицируется на табло схемы управления.
При остывании двигателя до заданной температуры или достижении значения заданного
времени коммутатор 2 подаст напряжение на подогреватели, которые будут нагревать топливо и масло в поддоне картера двигателя. Подогреватели выполнены на терморезисторах прямого подогрева с положительным температурным коэффициентом сопротивления
и температурой переключения, обеспечивающими на воздухе температуру поверхности
менее 80 % температуры самовоспламенения топлива и масла, чем обеспечивается невозможность коксования масла и пожарная безопасность при снижении уровня масла в поддоне, а также автоматическое снижение мощности потребления нагревателей при нагреве
масла или увеличении температуры окружающего воздуха. Разогретое подогревателем
масло в результате конвекции начинает циркулировать в поддоне, а конвекция воздуха
подогревает коренные подшипники коленчатого вала, сам коленчатый вал, масляный насос и внутреннее пространство цилиндров, за счет чего резко снижается усилие на преодоление трения при запуске двигателя. По достижении заданного времени коммутатор 2
включает зарядный ток для заряда аккумулятора 5, за счет чего происходит заряд и прогревание аккумулятора, электрическая емкость которого резко снижается при минусовых
температурах. При включении водителем автомобиля стартера двигателя с помощью замка зажигания 8 коммутатор 2 отключает нагреватели и еще до срабатывания стартера переводит преобразователь напряжения в режим пускового устройства, тем самым снижая
токи переключения. При работе стартера в него, кроме тока аккумулятора, поступает
большой ток от преобразователя напряжения, за счет чего стартер раскручивает двигатель
до больших оборотов, что при горячем масле и топливе позволяет уверенно произвести
запуск двигателя, не прогревая весь двигатель в целом и его систему охлаждения в частности, чем достигается резкое уменьшение потребляемой мощности.
3
BY 9229 C1 2007.04.30
Источники информации:
1. Патент России RU № 2136905, МПК6 F 01M 5/0,2 от 11.08.98.
2. Патент Германии DE № 4239834, МПК5 F 02N 17/06, F 01P 11/20, В 60Н 1/22.
3. Патент России RU № 2041382, МПК6 F 02N 17/04, F 01M 5/02 (прототип).
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
105 Кб
Теги
by9229, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа