RU219352U1

RU219352U1 - Device for thermal preparation of vehicle components

Info

Publication number: RU219352U1
Application number: RU2023111765U
Authority: RU
Inventors: Руслан Жамилевич Магафуров; Махмут Магдутович Разяпов; Шамиль Файзрахманович Нигматуллин; Руслан Фанзилович Самиков
Filing date: 2023-05-03
Publication date: 2023-07-12

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению и предназначена для тепловой подготовки автомобиля к принятию нагрузки в условиях низких температур и может быть использована в автомобилестроении. Устройство для тепловой подготовки узлов автотранспортных средств, включающий генератор горячих газов, направляющую насадку, аккумуляторную батарею, импульсный топливный насос, топливный бак, отличающееся тем, что на направляющей насадке установлена труба квадратного сечения, на внешних сторонах которой расположены термоэлектрические генераторные модули с радиаторами охлаждения, перпендикулярно на входе в оребрения которых установлены впускные патрубки, соединенные через ресивер с подводящим патрубком генератора горячих газов, при этом термоэлектрические генераторные модули через контроллер ТЭГ соединены с аккумуляторной батареей. Устройство обеспечивает снижение потребления устройством тепловой подготовки. The utility model relates to mechanical engineering and is intended for thermal preparation of a vehicle for accepting a load at low temperatures and can be used in the automotive industry. A device for thermal preparation of motor vehicle components, including a hot gas generator, a guide nozzle, a storage battery, an impulse fuel pump, a fuel tank, characterized in that a square-section pipe is installed on the guide nozzle, on the outer sides of which thermoelectric generator modules with cooling radiators are located, inlet pipes are installed perpendicular to the fins of which the modules are connected to the storage battery through the TEG controller. The device provides a reduction in the consumption of the thermal preparation device.

Description

Полезная модель относится к машиностроению и предназначена для тепловой подготовки автомобиля к принятию нагрузки в условиях низких температур и может быть использована в автомобилестроении.The utility model relates to mechanical engineering and is intended for thermal preparation of a vehicle for accepting a load at low temperatures and can be used in the automotive industry.

Известна автономная система предпусковой подготовки двигателя с термоэлектрическим генератором (№192532 RU, опубл. 23.09.2019), состоящий из камеры сгорания, входных и выходных каналов охлаждающей жидкости, теплообменника, штифта накала, форсунки, крыльчатки нагнетателя, электродвигателя, электронного блока управления, топливопровода, входного канала воздуха на горение и выходного канала отработавших газов с внешней стороны стенок которого установлены термоэлектрические генераторные модули, а с наружней стороны которых закреплены радиаторы охлаждения, например воздушные, при этом термоэлектрические генераторные модули через повышающий преобразователь напряжения соединены с электродвигателем нагнетателя воздуха.An autonomous engine pre-start system with a thermoelectric generator (No. 192532 RU, publ. 23.09.2019) is known, consisting of a combustion chamber, inlet and outlet channels of the coolant, a heat exchanger, a glow pin, a nozzle, a supercharger impeller, an electric motor, an electronic control unit, a fuel line, an inlet channel of combustion air and an outlet channel of exhaust gases on the outside of the walls of which are installed thermoelectric generator modules, and on the outside of which cooling radiators are fixed, for example, air ones, while thermoelectric generator modules are connected to the air blower electric motor through a step-up voltage converter.

Известно устройство с электронным управлением для парового обогрева масляного картера двигателя внутреннего сгорания, коробки передач, мостов автомобиля (№2478824 RU, опубл. 20.10.2012) состоящий из воздушного обогревателя, соединенного с направляющим кожухом в котором с целью устранения образования ледяного покрытия на обогреваемой поверхности, периодически и в конце тепловой подготовки подается газовоздушная смесь с отключением подачи пара, подача которого управляется блоком управления.An electronically controlled device for steam heating of the oil crankcase of an internal combustion engine, gearbox, vehicle axles (No. 2478824 RU, publ. 20.10.2012) is known, consisting of an air heater connected to a guide casing in which, in order to eliminate the formation of an ice coating on the heated surface, periodically and at the end of thermal preparation, an air-gas mixture is supplied with turning off the steam supply, the supply of which is controlled by the control unit.

Наиболее близким прототипом к предлагаемому техническому решению служит генератор горячих газов Терммикс-15Д (https://teplostar163.ru/catalog/generatory_potoka_goryachikh_gazov/), состоящий из блока управления, нагнетателя воздуха, штифта накала, фальшподдона и направляющей насадки. Предназначенного для предпусковой подготовки двигателя, коробки передач и гидроусилителя руля в условиях отрицательных температур.The closest prototype to the proposed technical solution is the Thermmix-15D hot gas generator (https://teplostar163.ru/catalog/generatory_potoka_goryachikh_gazov/), consisting of a control unit, an air blower, a glow pin, a false pan and a guide nozzle. Designed for pre-start preparation of the engine, gearbox and power steering in conditions of negative temperatures.

Недостатками вышеприведенных устройства является высокое потребление невосполнимой электрической энергий аккумуляторной батарей с выключенным зажиганием автотранспортного средства.The disadvantages of the above device is the high consumption of non-renewable electrical energy of the battery with the vehicle ignition off.

Технической задачей является снижение потребления устройством тепловой подготовки путем преобразования тепловой энергии генератора горячих газов в электрическую, за счет применения термоэлектрического генератора (ТЭГ), генерируемая энергия которой направлена на зарядку аккумуляторной батарей.The technical task is to reduce the consumption of the thermal preparation device by converting the thermal energy of the hot gas generator into electrical energy, through the use of a thermoelectric generator (TEG), the generated energy of which is directed to charging the batteries.

Техническая задача достигается тем, чтоThe technical problem is achieved by

В устройстве для тепловой подготовки узлов автотранспортных средств, включающем генератор горячих газов, направляющую насадку, аккумуляторную батарею, импульсный топливный насос, топливный бак, на направляющей насадке установлена труба квадратного сечения, на внешних сторонах которых расположены термоэлектрические генераторные модули с радиаторами охлаждения, перпендикулярно на входе в оребрения которых установлены впускные патрубки, соединенные через ресивер с подводящим патрубком генератора горячих газов, при этом термоэлектрические генераторные модули через контроллер ТЭГ соединены с аккумуляторной батарей.In the device for thermal preparation of vehicle units, including a hot gas generator, a guide nozzle, a storage battery, an impulse fuel pump, a fuel tank, a square-section pipe is installed on the guide nozzle, on the outer sides of which thermoelectric generator modules with cooling radiators are located, inlet pipes are installed perpendicularly at the inlet to the fins of which are connected through the receiver to the inlet pipe of the hot gas generator, while thermoelectric generator modules through the controller T EG are connected to the storage battery.

На чертеже показана принципиальная схема предложенного устройства.The drawing shows a schematic diagram of the proposed device.

Устройство для тепловой подготовки содержит генератор горячих газов 1, на выходе камеры сгорания которой установлена направляющая насадка 2. На направляющей насадке 2 установлена труба квадратного сечения 3, на поверхности которых зафиксированы термоэлектрические генераторные модули 4, по всей площади которых расположены радиаторы охлаждения 5. У ресивера 6 входные каналы соединены с впускными патрубками 7, каналы которых продольно направлены к ребрам радиатора охлаждения 5, а выходной канал соединен с подводящим патрубком 8 генератора горячих газов 1. Топливный бак 9 соединен с камерой сгорания генератора горячих газов 1 с помощью импульсного насоса 10. Аккумуляторная батарея 11 соединена с блоком управления генератора горячих газов 1. Контроллер ТЭГ 12 соединен с аккумуляторной батареей 1 1 и термоэлектрическими генераторными модулями 4.The device for thermal preparation contains a hot gas generator 1, at the outlet of the combustion chamber of which a guide nozzle 2 is installed. A square-section pipe 3 is installed on the guide nozzle 2, on the surface of which thermoelectric generator modules 4 are fixed, cooling radiators 5 are located over the entire area of which. and hot gases 1. The fuel tank 9 is connected to the combustion chamber of the hot gas generator 1 by means of an impulse pump 10. The storage battery 11 is connected to the control unit of the hot gas generator 1. The TEG controller 12 is connected to the storage battery 1 1 and thermoelectric generator modules 4.

Предложенное устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

Топливо из бака 9 всасывается импульсным насосом и подается в камер) сгорания генератора горячих газов 1. По сигналу блока управления (не показан) начинается розжиг топливовоздушной среды. После начала горения горячие газы проходят через направляющую насадку 2 к обогреваемому узлу автотранспортного средства. Поверхность термоэлектрических генераторных модулей 4 установленных на горячей поверхности направляющей насадки 2 нагреваются, их охлаждение происходит путем теплопередачи к прижатыми радиаторами 5. Для повышения теплоотвода воздух, необходимый для горения, генератором горячих газов всасывается через подводящий патрубок 8, который соединен с ресивером 6, через впускные патрубки 7 с рабочей поверхностью оребрения радиаторов 5. Входные отверстия ресивера 6 имеют определенные диаметры, для обеспечения равного расхода воздуха от впускных патрубков 7 всысывания воздуха. Из-за созданной разницы температур на рабочих поверхностях термоэлектрических генераторных модулей 4 происходит генерирование электрической энергии, которая направлена к аккумуляторной батарее 11 через контроллер ТЭГ 12. Контроллер ТЭГ 12 повышает, стабилизирует и направляет генерируемое напряжение с термоэлектрических генераторных модулей 4 к аккумуляторной батарее 11.Fuel from tank 9 is sucked in by a pulse pump and fed into the combustion chambers of hot gas generator 1. At the signal of the control unit (not shown), ignition of the air-fuel medium begins. After the start of combustion, hot gases pass through the guide nozzle 2 to the heated unit of the vehicle. The surface of the thermoelectric generator modules 4 installed on the hot surface of the guide nozzle 2 is heated, their cooling occurs by heat transfer to the pressed radiators 5. To increase the heat removal, the air necessary for combustion is sucked in by the hot gas generator through the inlet pipe 8, which is connected to the receiver 6, through the inlet pipes 7 with the working surface of the fins of the radiators 5. The inlet holes of the receiver 6 have certain diameters to ensure equal flow air from the inlet pipes 7 of the air intake. Due to the created temperature difference on the working surfaces of the thermoelectric generator modules 4, electric energy is generated, which is directed to the storage battery 11 through the TEG controller 12. The TEG controller 12 increases, stabilizes and directs the generated voltage from the thermoelectric generator modules 4 to the storage battery 11.

Устройство обеспечивает снижение потребления устройством тепловой подготовки.The device provides a reduction in the consumption of the thermal preparation device.

Claims

A device for thermal preparation of motor vehicle components, including a hot gas generator, a guide nozzle, a storage battery, an impulse fuel pump, a fuel tank, characterized in that a square-section pipe is installed on the guide nozzle, on the outer sides of which thermoelectric generator modules with cooling radiators are located, inlet pipes are installed perpendicular to the fins of which the modules are connected to the storage battery through the thermoelectric generator (TEG) controller.