Система облегчения пуска двигателя внутреннего сгорания

Полезная модель позволяет облегчить пуск двигателя в условиях низких температур окружающей среды и осуществить точный контроль моментов открытия и закрытия управляемого клапана для чего в систему питания дизеля воздухом включена система облегчения пуска ДВС, содержащая впускной коллектор 1 основного двигателя (дизеля), в котором имеется полость 2 (рубашка теплообменника) для подогрева его выпускными газами пускового ДВС 3, поступающими через выпускной коллектор 4. Выпускные газы из полости 2 поступают во впускной коллектор 1 через газо-подводящий патрубок 5, снабженный клапаном 6. Неиспользованная часть выпускных газов отводится из полости 2 через выпускную трубу 7. Открытие клапана 6 осуществляется посредством коромысла 8, закрепленного на кронштейне 9 и воздействующего на тарелку клапана 6. Закрытие клапана 6 происходит с помощью возвратной пружины 10. Коромысло 8 имеет кинематическую связь через тросик 11 с тягой 12 привода включения/выключения муфты сцепления 13. Включение/выключение муфты сцепления 13 осуществляется вручную с помощью рычага 14, находящегося в кабине водителя и связанного с тягой 12 посредством промежуточной тяги 15.

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к устройствам для облегчения пуска двигателей внутреннего сгорания (ДВС) в условиях низких температур окружающей среды.

Известна система облегчения пуска ДВС, содержащая элементы системы охлаждения и смазочной системы ДВС, тепловой аккумулятор, соединенный с рубашкой охлаждения ДВС, гидротеплоаккумулятор, установленный рядом с ДВС и соединенный с его смазочной системой. При этом входные и выходные патрубки теплового аккумулятора и гидротеплоаккумулятора снабжены электромагнитными клапанами, а система выполнена с блоком управления, связанным с вышеуказанными электромагнитными клапанами [патент RU 2200872, F02N 17/00, F01M 5/02].

Недостатком данной системы является сложность конструкции, а также ненадежность управления электромагнитными клапанами в условиях низких температур.

Известна система для предпускового разогрева и регулирования температуры ДВС, которая снабжена силовой турбиной с редуктором, выпускным коллектором, электромагнитным клапаном, подсоединенным к питающему патрубку, вентилятором с приводом от силовой турбины, приводимой в работу отработавшими газами ДВС, управление которой осуществляется электромагнитным клапаном, соединенным с датчиком температуры [патент RU 2217608, F01P 7/14, F01M 5/02].

Недостатком системы является значительная продолжительность времени предпускового разогрева.

Известна система облегчения пуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), которая содержит впускной трубопровод ДВС, коллектор подачи горячего воздуха, соединенный пневмолинией с термосом-ресивером, расположенным на раме автомобиля, электромагнитный клапан, соединенный электрической цепью с положительной клеммой источника питания с одной стороны и выключателем, расположенным на приборной панели автомобиля, с другой [патент RU 2346177, F02N 7/00].

Недостатком данной системы является сложность конструкции, а также ненадежность управления электромагнитными клапанами в условиях низких температур.

Известна система для облегчения пуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), которая состоит из пускового двигателя с приводным масляным насосом, всасывающего и нагнетающего маслопроводов, регулируемого дросселя, установленного в нагнетающем маслопроводе, электромагнитного клапана, соединяющего нагнетающий маслопровод с подводящим маслопроводом, теплового аккумулятора, и блока управления и индикации [патент RU 2151906, F02N 17/04, F01M 5/02].

Недостатком данной системы является сложность конструкции.

Известна система облегчения пуска двигателя, которая содержит теплообменник в виде Г-образной трубы, расположенной внутри впускного коллектора двигателя, и приводной агрегат, которым является пусковой двигатель [патент RU 61358, F02N 11/00].

Недостатком данной системы является слабая степень подогрева воздушного заряда во впускном коллекторе двигателя.

Известна система для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), которая содержит пусковой двигатель, приводящий масляный насос с нагнетательной и всасывающей магистралями, подсоединенными к масляному поддону, дроссель, выполненный в виде подпружиненного клапана, двухпозиционный золотниковый распределитель [патент RU 2272154, F01M 5/02].

Недостатком системы является значительная продолжительность времени предпускового разогрева.

В качестве прототипа выбрана система облегчения пуска дизеля с пусковым двигателем внутреннего сгорания (ДВС), содержащая впускной коллектор дизеля, пусковой двигатель, управляющий клапан [патент RU 2208698, F02N 7/10, F01M 5/02].

Недостатком системы является тот факт, что водитель (оператор) не имеет возможности контролировать моменты открытия и закрытия управляемого клапана. В связи с этим, если клапан открылся до начала процесса прокручивания коленчатого вала дизеля, то происходит засорение воздушного фильтра дизеля отработавшими газами пускового ДВС. Закрытие клапана может произойти до момента начала подачи топлива в дизель. В этом случае в цилиндры будет поступать холодный (не разогретый) воздух и воспламенение топлива будет затруднено.

В основу полезной модели положена техническая задача, заключающаяся в улучшении пусковых характеристик дизеля с пусковым ДВС посредством применения механизма управления клапаном, обеспечивающим сообщение выпускного трубопровода пускового ДВС с впускным трубопроводом дизеля.

Указанная задача решается тем, что в системе облегчения пуска двигателя, содержащей впускной коллектор дизеля, пусковой двигатель, управляющий клапан, обеспечивающий сообщение выпускного трубопровода пускового двигателя с впускным трубопроводом дизеля, управление управляющим клапаном осуществляется с помощью разноплечевого коромысла, закрепленного кронштейном на впускном коллекторе дизеля и соединенного посредством кинематической связи с тягой привода включения/выключения муфты сцепления пускового двигателя.

Техническим результатом предложенной полезной модели является улучшение пусковых характеристик дизеля с пусковым ДВС и исключение попадания продуктов сгорания топлива на фильтрующий элемент воздушного фильтра за счет открывания управляющего клапана только при включении сцепления для прокручивания коленчатого вала дизеля.

Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема сообщения выпускного коллектора пускового ДВС с впускным коллектором дизеля и общий вид механизма управления клапаном, на фиг.2 - схема привода клапана.

Предлагаемая система облегчения пуска двигателя внутреннего сгорания содержит впускной коллектор 1 дизеля, в котором имеется полость 2 (рубашка теплообменника) для подогрева его выпускными газами пускового ДВС 3. Полость 2 впускного коллектора 1 сообщается с пусковым ДВС 3 через выпускной коллектор 4. Выпускные газы из полости 2 поступают во впускной коллектор 1 через газоподводящий патрубок 5, снабженный управляющим клапаном 6. Неиспользованная часть выпускных газов отводится из полости 2 через выпускную трубу 7. Открытие клапана 6 осуществляется посредством коромысла 8, закрепленного на кронштейне 9 и воздействующего на тарелку клапана 6. Закрытие клапана 6 происходит с помощью возвратной пружины 10. Коромысло 8 имеет кинематическую связь через тросик 11 с тягой 12 привода включения/выключения муфты сцепления 13. Включение/выключение муфты сцепления 13 осуществляется вручную с помощью рычага 14, находящегося в кабине водителя и связанного с тягой 12 посредством промежуточной тяги 15.

Система облегчения пуска двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом. На начальном этапе процесса запуска дизеля в условиях низких температур окружающей среды работает только пусковой ДВС 3. При этом муфта сцепления 13, с помощью которой происходит соединение коленчатого вала пускового ДВС 3 с коленчатым валом дизеля, выключена и клапан 6 закрыт, что позволяет избежать засорения воздушного фильтра дизеля отработавшими газами пускового ДВС 3. После прогрева пускового ДВС 3 происходит включение муфты сцепления 13 рычагом 14 (движением на себя от дизеля). Это приводит к тому, что тяга 12 также перемещается в направлении от дизеля, оказывая воздействие через тросик 11 на коромысло 8, которое, в свою очередь, передает усилие на тарелку клапана 6 и открывает его. Выпускные газы от пускового ДВС 3 через выпускной коллектор 4, полость 2 теплообменника и газоподводящий патрубок 5 поступают во впускной коллектор 1 дизеля.

После прогрева дизеля и включения подачи топлива рычагом 16 (движением от себя к дизелю) выключают муфту сцепления 13. Тяга 12 перемещается к дизелю, усилие на коромысле 8 снижается, и клапан 6 под воздействием возвратной пружины 10 закрывается, прерывая подачу во впускной коллектор 1 дизеля отработавших газов пускового ДВС 3, которые отводятся из полости 2 теплообменника в выпускную трубу 7.

Система облегчения пуска двигателя, содержащая впускной коллектор дизеля, пусковой двигатель, управляющий клапан, обеспечивающий сообщение выпускного трубопровода пускового двигателя с впускным трубопроводом дизеля, отличающаяся тем, что управление управляющим клапаном осуществляется с помощью разноплечевого коромысла, закрепленного кронштейном на впускном коллекторе дизеля и соединенного посредством кинематической связи с тягой привода включения/выключения муфты сцепления пускового двигателя.