RU76685U1

RU76685U1 - DEVICE FOR EASY STARTING OF AUTOMOBILE INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Info

Publication number: RU76685U1
Application number: RU2008114902/22U
Authority: RU
Inventors: Ильдар Рахимзянович Мирхасанов; Юрий Алексеевич Голендеев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ТюменьАвтоДеталь"
Priority date: 2008-04-18
Filing date: 2008-04-18
Publication date: 2008-09-27

Abstract

Для повышения надежности работы и долговечности устройства оно содержит корпус с подводящим и отводящим каналами для жидкости, соединенный с фланцем, на котором закреплены электронагревательный элемент со средствами соединения с источником питания и терморегулятор, при этом в подводящем канале корпуса установлен шариковый обратный клапан с ограничителем хода шарика, выполненным в виде стержня, запрессованного в гнезда стенок подводящего канала корпуса.To increase the reliability and durability of the device, it contains a housing with inlet and outlet channels for liquid connected to a flange on which an electric heating element with means for connecting to a power source and a temperature controller are fixed, while a ball check valve with a ball limiter is installed in the supply channel of the housing made in the form of a rod pressed into the nests of the walls of the supply channel of the housing.

Description

Полезная модель относится к устройствам для облегчения запуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания (ДВС) при низких температурах воздуха в зимний период эксплуатации за счет предпускового разогрева охлаждающей жидкости.The invention relates to devices for facilitating the starting of automobile internal combustion engines (ICE) at low air temperatures in the winter period of operation due to the preheating of the coolant.

Существует много различных конструкций аналогичного назначения, имеющих свои достоинства и недостатки. Эти конструкции можно разделить на 2 класса:There are many different designs for a similar purpose, with their own advantages and disadvantages. These designs can be divided into 2 classes:

1. С термосифонной циркуляцией охлаждающей жидкости1. With thermosiphon coolant circulation

2. С принудительной циркуляцией за счет дополнительного циркуляционного насоса;2. With forced circulation due to an additional circulation pump;

Достоинство первых в простоте конструкции подогревателя и отсутствии дополнительных устройств для обеспечения циркуляции жидкости. Недостаток же в необходимости располагать устройство в нижней части двигателя, что не всегда удобно.The advantage of the first is the simplicity of the heater design and the absence of additional devices to ensure fluid circulation. The disadvantage is the need to position the device at the bottom of the engine, which is not always convenient.

Достоинство вторых заключается в том, что место установки устройства может быть произвольным. Недостаток - необходимость применять циркуляционный насос, который, как и любое устройство, может отказать и вызвать перегрев ДВС из-за прекращения циркуляции охлаждающей жидкости. Конструкция усложняется, а надежность снижается.The advantage of the second is that the installation location of the device can be arbitrary. The disadvantage is the need to use a circulation pump, which, like any device, can fail and cause overheating of the internal combustion engine due to the cessation of circulation of the coolant. The design is complicated, and reliability is reduced.

Исходя из анализа существующих конструкций. Для полезной модели был принят принцип термосифонной циркуляции.Based on the analysis of existing structures. For the utility model, the principle of thermosiphon circulation was adopted.

Известно устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания. Устройство работает по принципу термосифонного эффекта. Тепло, выделяющееся при работе нагревательного элемента, A device is known to facilitate starting an internal combustion engine. The device works on the principle of thermosiphon effect. The heat released during operation of the heating element

подключенного к источнику напряжения через контактный узел, подогревает охлаждающую жидкость, которая начинает циркулировать по контуру системы охлаждения двигателя, обеспечивая прогрев его корпусных деталей, способствует нагреву смазки в сопряженных деталях и облегчает запуск двигателя. Устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания содержит переходник, выполненный в виде двух патрубков, входного и выходного, имеющий крепежный фланец, на котором расположены уплотнительная канавка и крепежные отверстия с резьбой, плоский фланец с нагревательным элементом герметично соединенные через втулки, обжатые с обеих сторон. Выводы нагревательного элемента на концах имеют защищенный контактный узел со шнуром питания. Устройство реализовано в нескольких вариантах, где переходник выполнен в виде трех патрубков входного, выходного и нижнего, или вместо входного патрубка установлен штуцер с обратным клапаном в виде шарика и стопорной пластины (RU, патент №5504, F02N 17/06, опубликован 27. 07.2006).connected to the voltage source through the contact node, heats the coolant, which begins to circulate along the circuit of the engine cooling system, ensuring the heating of its body parts, promotes heating of the lubricant in the mating parts and facilitates engine starting. A device for facilitating the starting of an internal combustion engine comprises an adapter made in the form of two nozzles, an input and an output, having a mounting flange on which are located a sealing groove and mounting holes with a thread, a flat flange with a heating element hermetically connected through bushings crimped on both sides. The terminals of the heating element at the ends have a protected contact node with a power cord. The device is implemented in several versions, where the adapter is made in the form of three inlet, outlet and lower nozzles, or instead of the inlet nozzle, a nozzle with a check valve in the form of a ball and retaining plate is installed (RU, patent No. 5504, F02N 17/06, published on 27. 07.2006 )

Известно устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания, представляющее собой предпусковой электроподогреватель, содержащий корпус, жидкостная полость внутри которого через подводящий с обратным клапаном и отводящий каналы подключена к системе охлаждения двигателя, крышку жидкостной полости корпуса, торцевая поверхность которой перпендикулярна горизонтальной оси корпуса, и электронагревательный элемент, установленный в полости корпуса, при этом подводящий канал, выполненный в теле крышки жидкостной полости, состоит из первого, подключенного к системе охлаждения двигателя, участка, ось которого параллельна торцевой поверхности крышки, и второго участка, подключенного через обратный клапан к жидкостной полости корпуса, которая выполнена составной из соединенных между собой съемных внутренней и наружной крышек и A device for facilitating the starting of an internal combustion engine is known, which is a pre-start electric heater containing a housing, a liquid cavity inside of which is connected to the engine cooling system through the inlet with a check valve and outlet channels, the cover of the body fluid cavity, the end surface of which is perpendicular to the horizontal axis of the housing, and an electric an element installed in the cavity of the housing, while the inlet channel is made in the body of the lid of the liquid cavity, co OIT from the first, connected to the engine cooling system portion, whose axis is parallel to the end surface of the cover and a second portion connected through a check valve to a fluid body cavity, which is formed of a composite of interconnected removable inner and outer covers and

размещенной между ними проставки, при этом во внутренней крышке выполнен упомянутый второй участок подводящего канала, а первый его участок частично выполнен в проставке, а частично заключен между обращенными одна к другой торцевыми стенками внутренней и наружной крышек (RU, патент №2066783, F02N 17/06, опубликован 20.09.1996).placed between them spacers, while in the inner cover said second section of the inlet channel is made, and its first section is partially made in the spacer and partially enclosed between the end walls of the inner and outer covers facing one another (RU Patent No. 2066783, F02N 17 / 06, published 09/20/1996).

Известно устройство для облегчения запуска ДВС, содержащее вертикально расположенный корпус, электронагревательный элемент, размещенный в полости корпуса, запорный орган, входной патрубок, установленный на боковой стенке корпуса, выходной патрубок, установленный на верхней торцевой стенке корпуса, корпус выполнен заодно с входным и выходным патрубками, имеет выступы по периметру на уплотняющей поверхности и сквозные отверстия в его верхней части, а также направленный вертикально вверх вывод электрического провода, запорный орган установлен в пазы корпуса по направляющим и имеет окно в корпусе клапана с наклонной боковой поверхностью, соединяющее полость корпуса с входным патрубком, который размещен под углом к боковой стенке корпуса, а лепестковый клапан запорного органа подвижно закреплен на оси, установленной в отверстие корпуса клапана (RU, патент №2206785, 7 F02N 17/06, опубликован 20.12.2003).A device for facilitating the start of an internal combustion engine is known, comprising a vertically arranged housing, an electric heating element located in the cavity of the housing, a shutoff member, an inlet pipe mounted on the side wall of the housing, an outlet pipe mounted on the upper end wall of the housing, the housing is integral with the inlet and outlet pipes , has protrusions around the perimeter on the sealing surface and through holes in its upper part, as well as an output of the electric wire directed vertically upward, is inserted into grooves of the body along the guides and has a window in the valve body with an inclined lateral surface connecting the body cavity with the inlet pipe, which is placed at an angle to the side wall of the body, and the flap valve of the shut-off element is movably fixed on an axis installed in the valve body hole (RU , patent No. 2206785, 7 F02N 17/06, published on December 20, 2003).

Недостатками известных устройств является сложная конструкция, низкая надежность по герметичности, сложность при монтаже, что снижает надежность устройства в процессе эксплуатации и повышает его себестоимость.The disadvantages of the known devices is the complex design, low reliability for tightness, complexity during installation, which reduces the reliability of the device during operation and increases its cost.

Ближайшим аналогом является устройство для облегчения запуска двигателя внутреннего сгорания, которое содержит корпус, жидкостная полость внутри него через подводящий с обратным клапаном и отводящий каналы подключена к системе охлаждения двигателя, электронагревательный элемент (ТЭН), установленный в этой полости, выполнен в виде овальной спирали, расположенной горизонтально, при The closest analogue is a device for facilitating the start of an internal combustion engine, which contains a housing, a liquid cavity inside it through an inlet with a non-return valve and outlet channels connected to the engine cooling system, an electric heating element (TEN) installed in this cavity is made in the form of an oval spiral, located horizontally at

этом средний виток выступает по отношению к крайним виткам и прикреплен к фланцу, а в цилиндрическом канале обратного клапана с шариком внутри имеются проходы и ограничитель хода (RU, патент №57838, F02N 17/06, опубликован 27.10.2006).This middle turn protrudes with respect to the extreme turns and is attached to the flange, and in the cylindrical channel of the non-return valve with a ball inside there are passages and a travel stop (RU, patent No. 57838, F02N 17/06, published October 27, 2006).

Недостатками этого устройства являются использование винта в виде ограничителя хода, что снижает герметичность устройства, а также отсутствие аварийного термовыключателя, что может привести к отказу ТЭНа.The disadvantages of this device are the use of a screw in the form of a travel stop, which reduces the tightness of the device, as well as the absence of an emergency thermal switch, which can lead to a failure of the heater.

Задачей, решаемой заявленной полезной моделью является повышение надежности работы за счет обеспечения герметичности корпуса, а также улучшение технологичности.The problem solved by the claimed utility model is to increase reliability by ensuring the tightness of the housing, as well as improving manufacturability.

Поставленная задача решается за счет того, что устройство для облегчения запуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания содержит корпус с подводящим и отводящим каналами для жидкости, соединенный с фланцем, на котором закреплены электронагревательный элемент со средствами соединения с источником питания и терморегулятор, при этом в подводящем канале корпуса установлен шариковый обратный клапан с ограничителем хода шарика, выполненным в виде стержня, запрессованного в гнезда стенок подводящего канала корпуса.The problem is solved due to the fact that the device for facilitating the starting of automobile internal combustion engines contains a housing with inlet and outlet channels for liquid connected to a flange on which an electric heating element with means for connecting to a power source and a temperature controller are fixed, while in the supply channel of the housing a ball check valve is installed with a ball limiter made in the form of a rod pressed into the nests of the walls of the supply channel of the housing.

Кроме того, терморегулятор и аварийный термовыключатель закреплены на стальном фланце, посредством прижимной планки.In addition, the thermostat and the emergency thermal switch are mounted on the steel flange by means of a clamping plate.

Техническим результатом от использования полезной модели является повышение надежности работы и долговечности устройства за счет использования в качестве ограничителя хода шарика обратного клапана стержня, запрессованного в гнезда стенок подводящего канала корпуса, что обеспечивает герметичность корпуса в этом месте. Дополнительным результатом является упрощение устройства, его технологичность и надежность работы. Кроме того, при эксплуатации не The technical result from the use of the utility model is to increase the reliability and durability of the device due to the use of a rod check valve as a limiter for the ball stroke, pressed into the nests of the walls of the housing supply channel, which ensures the tightness of the housing in this place. An additional result is the simplification of the device, its manufacturability and reliability. In addition, during operation not

требуется дополнительного технического обслуживания клапанного узла.additional valve assembly maintenance is required.

Полезная модель поясняется чертежами, на которых изображено:The utility model is illustrated by drawings, which depict:

на фиг.1 - устройство для облегчения запуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания, главный вид;figure 1 - device for facilitating the launch of automotive internal combustion engines, the main view;

на фиг.2 - разрез А-А с фиг.1.figure 2 is a section aa from figure 1.

Устройство для облегчения запуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания выполнено следующим образом.A device to facilitate the launch of automotive internal combustion engines is as follows.

Литой алюминиевый корпус 1 устройства имеет входной и выходной каналы (патрубки), отлитые за одно целое с корпусом. Внутри корпуса располагается впаянный в стальной фланец 2 трубчатый электронагреватель (ТЭН) 3 в виде спирали, предпочтительно овальной формы.Cast aluminum housing 1 of the device has input and output channels (nozzles) cast in one piece with the housing. Inside the housing is a tubular electric heater (TEN) 3 soldered into a steel flange 2 in the form of a spiral, preferably oval.

Для уплотнения корпуса по разъему с фланцем во фланце корпуса выполнена круговая канавка прямоугольного сечения под резиновое уплотнительное кольцо 4 круглого сечения.To seal the housing through a connector with a flange in the housing flange, a circular groove of rectangular cross section is made for a rubber O-ring 4 of circular cross section.

В подводящем канале корпуса установлен шариковый обратный клапан с ограничителем хода шарика 5 в виде спрессованного в гнездах круглого в сечении стального стержня (штифта) 6. Обратный клапан позволяет исключить выброс нагретой жидкости с парами во входную магистраль в случае ее закипания и резкого повышения давления в корпусе подогревателя, что может привести к нарушению работы последнего из-за нарушения сплошности жидкостного потока.A ball check valve with ball limiter 5 in the form of a steel rod (pin) 6, pressed round in section, is installed in the supply channel of the casing. 6. The check valve eliminates the release of heated liquid with vapors into the inlet line in case of boiling and a sharp increase in pressure in the casing heater, which can lead to disruption of the latter due to disruption of the continuity of the fluid flow.

На стальном фланце 2, с ТЭНом размещенным внутри корпуса, установлены терморегулятор 8 и аварийный термовыключатель 9, которые крепятся к фланцу с его внешней стороны с помощью прижимной планки 7. Терморегулятор 8 и аварийный термовыключатель 9 устанавливаются на фланце на теплопроводящей пасте, которая обеспечивает надежный тепловой контакт с фланцем 2 и стабильную работу этих устройств.On a steel flange 2, with a heating element located inside the housing, a temperature regulator 8 and an emergency thermal switch 9 are installed, which are attached to the flange from its outer side using a clamping plate 7. The temperature regulator 8 and an emergency thermal switch 9 are installed on the flange on a heat-conducting paste that provides reliable thermal contact with flange 2 and the stable operation of these devices.

Терморегулятор 8 обеспечивает автоматическое поддержаниеThermostat 8 provides automatic maintenance

заданной температуры охлаждающей жидкости при длительном включении подогревателя и исключение перегрева двигателя.set temperature of the coolant during prolonged activation of the heater and the exclusion of engine overheating.

Назначение термовыключателя - аварийное отключение ТЭНа в случае прекращения циркуляции жидкости через подогреватель и отказе терморегулятора при нагреве корпуса до 120 град С. Возврат (включение) термовыключателя 9 после устранения неисправности производится нажатием на встроенную кнопку 10.The purpose of the thermal switch is the emergency shutdown of the heating element in the event of the liquid circulation stopping through the heater and the temperature regulator failing when the case is heated to 120 degrees C. The thermal switch 9 is turned on (turned on) by pressing the built-in button 10.

Корпус закрыт составной пластмассовой крышкой 11, съемная верхняя часть 12 которой крепится к основной части четырьмя шурупами 13. Съемная верхняя часть 12 крышки облегчает монтаж и обеспечивает легкий доступ к электроразъемам и термовыключателю.The housing is closed by a composite plastic cover 11, the removable upper part 12 of which is attached to the main part by four screws 13. The removable upper part 12 of the cover facilitates installation and provides easy access to electrical connectors and a thermal switch.

Крышка 11, фланец 2 с впаянным ТЭНом 3 и корпус 1 стягиваются четырьмя болтами 15 с гайками.The cover 11, the flange 2 with the soldered heater 3 and the housing 1 are pulled together by four bolts 15 with nuts.

Работает подогреватель следующим образом.The heater works as follows.

Устройство для облегчения запуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания подключается к источнику питания - электрической сети переменного тока U=220B с помощью резинового электрошнура с приформованной вилкой с заземляющим контактом и арматурой 14, исключающей излом шнура в месте входа в крышку.A device for facilitating the starting of automobile internal combustion engines is connected to a power source - an electric alternating current network U = 220B using a rubber cord with a molded plug with a grounding contact and armature 14, which excludes a break in the cord at the entrance to the cover.

При установке на автомобиле устройство для облегчения запуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания располагается как можно ниже и подключается при помощи резиновых рукавов к системе охлаждения двигателя следующим образом. Входной патрубок подогревателя соединяется с низшей точкой рубашки охлаждения блока цилиндров, а выходной - с верхней частью системы охлаждения, желательно с жидкостной полостью головки цилиндров.When installed on a car, a device for facilitating the starting of automobile internal combustion engines is located as low as possible and is connected with rubber sleeves to the engine cooling system as follows. The inlet pipe of the heater is connected to the lowest point of the cooling jacket of the cylinder block, and the output pipe is connected to the upper part of the cooling system, preferably with the liquid cavity of the cylinder head.

После подключения его к электросети ТЭН начинает нагревать жидкость. Нагретая жидкость вследствие меньшей плотности поднимается и поступает в выходной патрубок и далее в систему охлаждения двигателя, After connecting it to the mains, the heater begins to heat the liquid. The heated fluid due to lower density rises and enters the outlet pipe and then into the engine cooling system,

в ее верхнюю часть. Место нагретой жидкости занимает более холодная, поступающая через входной патрубок. Так устанавливается термосифонная циркуляция охлаждающей жидкости через подогреватель и систему охлаждения двигателя. Нагрев продолжается до тех пор, пока температура жидкости на входе не достигнет 75 град С, при этом срабатывает терморегулятор и отключает ТЭН. После остывания жидкости до 50 град. С происходит автоматическое включение и повторный нагрев жидкости. Таким образом, терморегулятор поддерживает температуру охлаждающей жидкости в пределах 50-75 град. С, что позволяет использовать подогреватель не только для предпускового разогрева, но и для поддержания двигателя в разогретом состоянии в зимний период времени, экономить топливо и уменьшать загрязнение окружающей среды отработанными газами благодаря исключению запусков двигателя для прогрева.in its upper part. The place of the heated liquid is occupied by the colder one coming through the inlet pipe. This sets the thermosiphon circulation of the coolant through the heater and the engine cooling system. Heating continues until the temperature of the liquid at the inlet reaches 75 degrees C, while the thermostat trips and turns off the heater. After cooling the liquid to 50 degrees. With automatic switching on and re-heating of the liquid. Thus, the temperature regulator maintains the temperature of the coolant in the range of 50-75 degrees. C, which makes it possible to use the heater not only for preheating, but also to keep the engine warm during the winter period, save fuel and reduce environmental pollution by exhaust gases due to the exclusion of engine starts for heating.

Claims

1. A device for facilitating the launch of automotive internal combustion engines, comprising a housing with a supply and outlet channels for liquid, connected to a flange on which an electric heating element with means for connecting to a power source and a temperature controller are fixed, while a ball check valve with stroke limiter, characterized in that the stroke limiter of the ball check valve is made in the form of a rod, pressed into the nests of the walls of the supply channel of the housing .

2. The device according to claim 1, characterized in that the thermostat is mounted on the flange by means of a clamping plate.

3. The device according to claim 2, characterized in that it is equipped with an emergency thermal switch, also mounted on the flange by means of the said clamping plate.