RU2201525C2

RU2201525C2 - Device for prestarting heating of sump oil in internal combustion engine

Info

Publication number: RU2201525C2
Application number: RU2001110571/06A
Authority: RU
Inventors: А.М. Шувалов; О.А. Клейменов; В.Ф. Калинин; С.В. Кочергин
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2001-04-17
Publication date: 2003-03-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; starting aids for internal combustion engines. SUBSTANCE: proposed device is placed in engine sump and encloses oil intake. Device consists of lower and upper current collecting plates arranged in parallel and secured by dielectric screw. Posistors placed inside dielectric lining are arranged off-center being tightly pressed to plates. Minus terminal is connected to plate by bolt, and plus terminal is connected to plate by wire through insulator. Ports provide better mixing of upper and lower layers of oil in sump. Invention makes it possible to decrease temperature and viscosity nonuniformly of heated oil and increases efficiency of posistors owing to increased heat exchange surface. EFFECT: improved heating of oil. 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к устройствам для облегчения запуска двигателей внутреннего сгорания (ДВС). The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine building, and in particular to devices for facilitating the start of internal combustion engines (ICE).

Известно устройство для предпускового подогрева моторного масла двигателей внутреннего сгорания, содержащее заключенный в маслосливную пробку поддона электронагревательный элемент и термореле, управляющие исполнительным механизмом в виде контактов и световой сигнализацией (см. А.С. СССР 259554, опубликовано в Б.И. 2 от 27.IV.1970). A device is known for prestarting heating of engine oil of internal combustion engines, comprising an electric heating element and a thermal relay enclosed in an oil drain plug for controlling the actuator in the form of contacts and light signaling (see AS USSR 259554, published in B.I. 2 of 27 .IV.1970).

Недостатком известного устройства является наличие у терморегулятора электрических контактов, которые имеют низкую надежность и ограниченный срок службы, при использовании ТЭНа (трубчатого нагревательного элемента) создается температурная и вязкостная неравномерность прогрева масла. A disadvantage of the known device is the presence of electrical contacts on the temperature controller, which have low reliability and a limited service life, when using a heating element (tubular heating element), the temperature and viscosity unevenness of oil heating is created.

Наиболее близким является устройство подогрева топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее топливозаборный патрубок, фильтры, топливный бак и саморегулируемые нагревательные полупроводниковые элементы (позисторы), один из которых установлен на топливозаборном патрубке, а другие на фильтрах (см. патент РФ 2093373, В 60 К 15/077, 1996 г.). The closest is a device for heating the fuel of an internal combustion engine containing a fuel intake pipe, filters, a fuel tank and self-regulating heating semiconductor elements (posistors), one of which is mounted on the fuel intake pipe, and the other on filters (see RF patent 2093373, 60 K 15 / 077, 1996).

Недостатком известного устройства является низкая его эффективность из-за неполного отбора тепла от саморегулируемых нагревательных полупроводниковых элементов (позисторов) при размещении их на внешней стороне корпуса. Кроме того, при его использовании для прогрева масла будет создаваться высокая температурная и вязкостная неравномерность прогрева. К тому же из-за конструктивных особенностей указанного устройства потребуется изменение конструкции поддона картера двигателя или формы его корпуса. A disadvantage of the known device is its low efficiency due to incomplete selection of heat from self-regulating heating semiconductor elements (posistors) when placed on the outside of the housing. In addition, when it is used to warm the oil, a high temperature and viscosity unevenness of heating will be created. In addition, due to the design features of the specified device, a change in the design of the engine oil pan or the shape of its housing will be required.

Цель изобретения - снизить температурную и вязкостную неравномерность разогреваемого масла и повысить эффективность использования саморегулируемых нагревательных полупроводниковых элементов (позисторов) за счет увеличения поверхности теплоотдачи. The purpose of the invention is to reduce the temperature and viscosity unevenness of the heated oil and increase the efficiency of using self-regulating heating semiconductor elements (posistors) by increasing the surface of heat transfer.

Данная цель достигается исполнением устройства для подогрева в виде параллельных пластин с децентрализованно расположенными между ними саморегулируемыми нагревательными полупроводниковыми элементами (позисторами). При этом форма предлагаемого устройства копирует форму нижней части поддона картера двигателя. This goal is achieved by the execution of the device for heating in the form of parallel plates with decentrally distributed between them self-regulating heating semiconductor elements (posistors). The shape of the proposed device copies the shape of the bottom of the oil pan.

Сущность изобретения поясняется на чертежах: фиг.1 - вид сбоку устройства для подогрева; фиг.2 - вид сверху устройства для подогрева без верхней токопроводящей пластины. Устройство для подогрева находится в поддоне 1 картера и огибает маслоприемник 2. Оно состоит из нижней 3 и верхней 4 токопроводящих пластин, расположенных параллельно и скрепленных диэлектрическими стяжными винтами 5. Между пластинами 3, 4 расположены децентрализованно и плотно к ним прижаты позисторы 6, которые уложены внутри диэлектрической прокладки 7. Минусовая клемма (-) источника питания подводится к нижней пластине 3 с помощью болта 8. Плюсовая клемма (+) подводится от источника питания к верхней пластине 4 с помощью провода через проходной изолятор 9. Масляные окна 10 способствуют лучшему смешиванию верхних и нижних слоев масла в поддоне 1 картера. The invention is illustrated in the drawings: figure 1 is a side view of a device for heating; figure 2 is a top view of a device for heating without an upper conductive plate. The heating device is located in the pan 1 of the crankcase and goes around the oil receptacle 2. It consists of the lower 3 and upper 4 conductive plates located in parallel and fastened by dielectric tightening screws 5. Between the plates 3, 4 there are decentralized 6 resistors 6 that are laid inside the dielectric strip 7. The minus terminal (-) of the power source is connected to the lower plate 3 using a bolt 8. The positive terminal (+) is connected from the power source to the upper plate 4 using a wire through the passage second insulator 9. Oil ports 10 promote better mixing of the upper and lower layers of oil in the oil pan 1.

При подаче напряжения на нижнюю 3 и верхнюю 4 пластины электрический ток проходит через позисторы 6 и они нагреваются до расчетной температуры (точки переключения). При этом резко возрастает электрическое сопротивление позисторов 6, потребление тока падает до минимума, тепловой поток от нижней 3 и верхней 4 пластин к разогреваемому маслу уменьшается. При снижении температуры пластин вследствие теплопотерь и теплопередачи в верхние слои масла температура на позисторах 6 становится ниже точки переключения, генерирование тепла возрастает, что и обуславливает эффект саморегулирования. Децентрализованное размещение позисторов 6 по всему сечению поддона 1 снижает до минимума температурную и вязкостную неравномерность масла. При этом каждый позистор 6 реагирует на изменение температуры масла в своей зоне размещения. И благодаря саморегулированию, то есть изменению сопротивления в зависимости от температуры, вероятность перегрева полностью исключается. Кроме того, за счет двухсторонней теплоотдачи от позисторов 6 от нижней 3 и верхней 4 пластин и копирования формы поддона устройством для подогрева увеличивается эффективность их использования за счет увеличения площади тепловоспринимающей поверхности. When voltage is applied to the lower 3 and upper 4 plates, an electric current passes through the resistors 6 and they heat up to the calculated temperature (switching point). In this case, the electrical resistance of the posistors 6 increases sharply, the current consumption drops to a minimum, the heat flux from the lower 3 and upper 4 plates to the heated oil decreases. When the temperature of the plates decreases due to heat loss and heat transfer to the upper layers of the oil, the temperature at the posistors 6 becomes lower than the switching point, the heat generation increases, which determines the effect of self-regulation. The decentralized placement of the posistors 6 over the entire cross section of the pan 1 minimizes the temperature and viscosity unevenness of the oil. In this case, each posistor 6 reacts to a change in oil temperature in its area of placement. And thanks to self-regulation, that is, a change in resistance depending on temperature, the likelihood of overheating is completely eliminated. In addition, due to the two-sided heat transfer from the posistors 6 from the lower 3 and upper 4 plates and copying the shape of the pallet by the heating device, the efficiency of their use increases due to the increase in the heat-receiving surface area.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет снизить температурную и вязкостную неравномерность и повысить эффективность использования позисторов за счет двухсторонней теплоотдачи от них и увеличения теплообменной поверхности. Thus, the proposed device allows to reduce the temperature and viscosity unevenness and increase the efficiency of using posistors due to the two-sided heat transfer from them and increase the heat transfer surface.

Claims

A device for preheating crankcase oil of an internal combustion engine, including a crankcase, posistors, a wire connecting the power source to the heater, and an insulator, characterized in that the device is made in the form of parallel plates pressed against decentralized posistors, while the structural form of the device copies shape of the bottom of the pallet.