Устройство для предпускового подогрева моторного масла двигателя внутреннего сгорания
Полезная модель относится к двигателестроению и может быть использована при пуске двигателя оснащенного индивидуальным подогревателем жидкостным и тепловым аккумулятором в условиях низких отрицательных температур. Предлагаемое устройство предназначено для подогрева основной части заправляемого объема моторного масла в картере двигателя внутреннего сгорания путем использования тепловой энергии отработавших газов индивидуального жидкостного подогревателя, с учетом ее перераспределения для разогрева воздуха окружающей среды в теплообменнике перед подачей разогретого воздуха и отработавших газов к стенкам поддона картера, а также использования дополнительной части моторного масла, которое при межсменным хранением находится в тепловом аккумуляторе в разогретом состоянии и смешивается с основным объемом в картере перед пуском двигателя. Устройство для предпускового подогрева моторного масла двигателя внутреннего сгорания состоит из поддона картера, заключенного в термостатированный кожух с воздушным зазором, разделенным на две полости с помощью перегородки, индивидуального жидкостного подогревателя, теплообменника, эжекционного устройства, теплового аккумулятора для межсменного хранения части моторного масла в условиях низких температур, заборного масляного фильтра, насоса с электроприводом, гидрораспределителя, датчика давления, датчиков температуры, ленточного теплоэлектронагревательного элемента, размещенного в тепловом аккумуляторе, электронного блока управления. Полезная модель обеспечивает снижение затрат тепла на подогрев всего объема моторного масла заправляемого в картер, а также уменьшение обводненности моторного масла в процессе прогрева двигателя после пуска. 2 илл.
Полезная модель относится к двигателестроению и может быть использована при пуске двигателя оснащенного индивидуальным подогревателем жидкостным в условиях низких отрицательных температур.
Предлагаемое устройство предназначено для подогрева основной части заправляемого объема моторного масла в картере двигателя внутреннего сгорания путем использования тепловой энергии отработавших газов индивидуального жидкостного подогревателя, с учетом ее перераспределения для разогрева воздуха окружающей среды в теплообменнике перед подачей разогретого воздуха и отработавших газов к стенкам поддона картера, а также использования дополнительной части моторного масла, которое находится в тепловом аккумуляторе в разогретом состоянии и смешивается с основным объемом в картере перед пуском двигателя.
Известны различные технические решения, обеспечивающие предпусковой подогрев моторного масла двигателя внутреннего сгорания [Пат.2431056 Российская Федерация. МПК7 F02N 19/00; Тепловой аккумулятор для поддержания пусковой температуры ДВС в период межсменной стоянки строительной машины в зимний период [Текст] / Карнаухов Н.Н., Яркин А.В., Пустовалов И.А., Крук А.Р.; Пат. 2200872 Российская Федерация. МПК7 F02N 17/00, F01M 5/02. Система облегчения пуска двигателя внутреннего сгорания [Текст] / Ильчук И.А., Суркин В.И., Мартынов А.Н., Щелконогов Е.С., Яковлев А.С.; Пат. 92477 Российская Федерация. МПК7 F01M 1/36, 5/02. Устройство для предпускового подогрева моторного масла двигателей внутреннего сгорания [Текст] / Иванов В.И., Дзюбин Д.В., Чебоксаров А.Н.], сущность которых заключается в использовании теплового аккумулятора соединенного с рубашкой охлаждения двигателя и гидротеплоаккумулятора, установленного рядом с двигателем и соединенного с его смазочной системой.
Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является устройство для предпускового подогрева масла двигателей внутреннего сгорания [Пат.92477 Российская Федерация. МПК7 F01M 1/36, 5/02. Устройство для предпускового подогрева моторного масла двигателей внутреннего сгорания [Текст] / Иванов В.И., Дзюбин Д.В., Чебоксаров А. Н.].
Устройство содержит поддон картера, заключенный в термостатированный кожух с воздушным зазором, разделенным на две полости перегородкой, при подаче в нижнюю полость отработавших газов индивидуального жидкостного подогревателя через теплообменник снижается их температура, одновременно в теплообменнике разогревается воздух, поступающий из окружающей среды в верхнюю полость, подачу которого обеспечивает эжекционное устройство.
Основными недостатками устройства являются:
1. Достаточно большие затраты тепла на разогрев внутренних стенок картера и заправляемого в него объема моторного масла.
2. Недостаточный разогрев внутренних стенок картера и моторного масла в картере по занимаемому объему. Температура моторного масла после его разогрева может составлять ниже 40-45°C («точка росы»), что будет способствовать после пуска двигателя, при его последующем прогреве, взаимодействию картерных газов с недостаточно прогретыми стенками картера и моторным маслом, соответственно, обводнению моторного масла в процессе прогрева и ухудшению его показателей качества.
Задачей полезной модели является устранение основных недостатков устройства для предпускового подогрева масла двигателей внутреннего сгорания путем использования для подогрева основной части моторного масла, содержащегося в картере, в качестве источника тепла отработавших газов индивидуального жидкостного подогревателя, которые проходят через теплообменник и подаются в воздушный зазор, образованный поддоном картера и термостатированным кожухом, с учетом понижения их температуры в теплообменнике, а также использования дополнительной части разогретого при работе двигателя моторного масла содержащегося в тепловом аккумуляторе, которое перед пуском двигателя смешивается до рабочего объема с маслом, которое находится в картере. Введение в конструкцию теплового аккумулятора для межсменного хранения части моторного масла в условиях низких температур подогретого за счет выделяемого двигателем тепла и смешивание его перед пуском с подогретым моторным маслом в картере двигателя обеспечивает снижение затрат тепла на подогрев всего объема моторного масла заправляемого в картер. При этом в процессе подогрева внутренних стенок картера и моторного масла в картере, а также после смешивания его с объемом моторного масла в тепловом аккумуляторе обеспечивается повышение температуры всего объема заправляемого масла.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве содержащем поддон картера, заключенный в термостатированный кожух с воздушным зазором, разделенным на две полости с помощью перегородки, в нижнюю полость принудительно подаются отработавшие газы индивидуального жидкостного подогревателя, температура которых предварительно снижается в теплообменнике для разогрева воздуха, поступающего из окружающей среды, а в верхнюю полость, подается нагретый в теплообменнике воздух, подачу которого обеспечивает эжекционное устройство, отличающееся тем, что заправочный объем моторного масла в период межсменного хранения машины разделен на основную часть, находящуюся в картере двигателя, которая разогревается перед его пуском отработавшими газами индивидуального жидкостного подогревателя, и дополнительную часть моторного масла, которая находится в тепловом аккумуляторе в разогретом состоянии, перед пуском двигателя смешивается с основной частью заправляемого объема масла, откачку моторного масла из поддона картера перед межсменным хранением в тепловой аккумулятор и перемешивание моторного масла перед пуском двигателя обеспечивает насос с электроприводом и гидрораспределитель.
Полезная модель поясняется прилагаемыми чертежами, где на фиг.1 приведен вид общий устройства для предпускового подогрева моторного масла двигателя внутреннего сгорания, на фиг.2 циклограмма работы устройства.
Предлагаемая конструкция устройства для предпускового подогрева масла двигателя внутреннего сгорания (фиг.1) состоит из поддона картера 1, термосатированного кожуха 2, перегородки 3, верхней полости поддона 4, нижней полости поддона 5, индивидуального жидкостного подогревателя 6, теплообменника 7, эжекционного устройства 8, заборного масляного фильтра 9, насоса с электроприводом 10, датчика давления 11, гидрораспределителя 12, теплового аккумулятора 13, датчиков температуры 14, 15, электронного блока управления 16, ленточного теплоэлектронагревательного элемента 17.
Устройство для предпускового подогрева моторного масла двигателя внутреннего сгорания в период межсменного хранения машин в условиях низких отрицательных температур работает следующим образом.
Перед межсменным хранением машины осуществляется откачка части моторного масла из поддона картера 1 (фиг.1) через заборный масляный фильтр 9 и гидрораспределитель 12 с помощью насоса с электроприводом 10 в тепловой аккумулятор 13. Продолжительность откачивания моторного масла из картера двигателя в тепловой аккумулятор составляет 0,5-1 мин (фиг.2). В тепловом аккумуляторе моторное масло находится в течении межсменного хранения машины. Воздушный зазор, образованный поддоном картера 1 и термостатированным кожухом 2, разделен на две полости перегородкой 3, в нижнюю полость поддона 5 принудительно подаются отработавшие газы индивидуального жидкостного подогревателя 6, а в верхнюю полость поддона 4 подается нагретый в теплообменнике 7 воздух, подача которого обеспечивается эжекционным устройством 8. Работа индивидуального жидкостного подогревателя перед пуском и прогревом двигателя составляет 30-40 мин. После чего происходит слив моторного масла из теплового аккумулятора 13 и его перемешивание с объемом моторного масла находящегося в поддоне картера 1 с помощью насоса с электроприводом 10. Датчик давления 11 предназначен для контроля давления моторного масла создаваемого насосом с электроприводом 10. Датчик температуры 14 служит для контроля заполнения теплового аккумулятора 13. Введение в конструкцию ленточного теплоэлектронагревательного элемента 17, расположенного в тепловом аккумуляторе 13, обеспечивает подогрев моторного масла находящегося в тепловом аккумуляторе в случае межсменного хранения машины в течение 2-3 суток без использования. При этом температура моторного масла в тепловом аккумуляторе контролируется с помощью датчика температуры 15. Сигналы с датчика давления 11, датчиков температуры 14, 15 подаются в электронный блок управления (ЭБУ) 16, который обеспечивает включение и отключение насоса с электроприводом 10, а также управление гидрораспределителем 12.
Отличиями предлагаемого устройства для предпускового подогрева моторного масла двигателя внутреннего сгорания от прототипа является изменение его конструкции, путем введения в нее теплового аккумулятора для межсменного хранения части моторного масла в условиях низких температур, заборного масляного фильтра, насоса с электроприводом, гидрораспределителя, датчика давления, датчиков температуры, ленточного теплоэлектронагревательного элемента, электронного блока управления.
Устройство для предпускового подогрева моторного масла двигателя внутреннего сгорания содержит поддон картера, заключенный в термостатированный кожух с воздушным зазором, разделенным на две полости с помощью перегородки, в нижнюю полость принудительно подаются отработавшие газы индивидуального жидкостного подогревателя, температура которых предварительно снижается в теплообменнике для разогрева воздуха, поступающего из окружающей среды, а в верхнюю полость подается нагретый в теплообменнике воздух, подачу которого обеспечивает эжекционное устройство, отличающееся тем, что заправочный объем моторного масла в период межсменного хранения машины разделен на основную часть в картере двигателя, которая разогревается перед его пуском отработавшими газами индивидуального жидкостного подогревателя и дополнительную часть моторного масла, которая расположена в тепловом аккумуляторе в разогретом состоянии и перед пуском двигателя смешивается с основной частью заправляемого объема масла, откачку моторного масла из поддона картера перед межсменным хранением в тепловой аккумулятор и перемешивание моторного масла перед пуском двигателя обеспечивает насос с электроприводом и гидрораспределитель.
