Виды предпусковых подогревателей двигателя и принцип их работы

Классификация предпусковых подогревателей [1979 Оберемок В.З., Юрковский И.М. — Пуск автомобильных двигателей]

Современные индивидуальные предпусковые подогреватели двигателей автомобилей можно подразделить.

По виду применяемого топлива (бензина, дизельного топлива). Деление подогревателей по виду топлива и необходимость в создании конструкций, работающих на бензине и дизельном топливе, вызывается тем обстоятельством, что подогреватели устанавливаются на автомобили с карбюраторными и дизельными двигателями. С точки зрения удобства эксплуатации целесообразно для подогревателя использовать топливо, на котором работает двигатель.

В силу различия физико-химических свойств бензина и дизельного топлива организация их сгорания и соответственно конструкция бензиновых и дизельных подогревателей различная. Создать же конструкцию единого многотопливного подогревателя, отвечающего всем вышеуказанным требованиям, предъявленным к предпусковым подогревателям (теплотехнические и удельные показатели, долговечность и надежность и т. д.), очень трудно.

По роду нагреваемого теплоносителя (жидкостные, воздушные). Жидкостные подогреватели рассчитаны на работу при использовании в качестве теплоносителя низкозамерзающих жидкостей и воды системы охлаждения двигателя. Воздушные подогреватели на автомобилях отечественного производства используются в качестве отопителей независимого действия кабин и салонов автомобилей (отопители О-15; О-3О; ОВ-65). В принципе отопители такого типа могут при необходимости использоваться в качестве предпусковых подогревателей двигателей с воздушным охлаждением.

В настоящее время некоторые зарубежные фирмы создают конструкции подогревателей с комбинированным теплообменником, в котором обеспечивается одновременный подогрев двух теплоносителей: жидкого и воздуха. Такие подогреватели Можно использовать для предпускового подогрева двигателя автомобиля и отопления салона автомобиля (например, подогреватель шведской фирмы «Бако»). Однако комбинированные подогреватели по конструкции более сложны и громоздки.

По типу циркуляции теплоносителя (термосифонной, принудительной). Такое деление вызвано стремлением получить максимально эффективный и достаточно равномерный прогрев двигателя подогревателем и в то же время иметь простую систему предпускового подогрева на автомобиле.

Обратите внимание

Наибольший эффект в отношении темпа и равномерности прогрева двигателя дает принудительная циркуляция теплоносителя с помощью циркуляционного насоса подогревателя. Но это усложняет и удорожает конструкцию подогревателя, увеличивает потребление электрической энергии стартерных аккумуляторных батарей, емкость которых на автомобилях весьма ограничена. Поэтому принудительная циркуляция применяется в основном для многоцилиндровых V-образных дизельных двигателей с большим литражом. Для карбюраторных и небольших дизельных двигателей целесообразно использовать термосифонную циркуляцию как наиболее простую и в достаточной мере эффективную.

Принудительная циркуляция теплоносителя во всех случаях применяется на воздушных подогревателях, так как термосифонная циркуляция воздуха малоэффективная.

По конструкции в зависимости от способов смесеобразования и сгорания топлива, типа теплообменника и его материала, способа установки на автомобиле и т. д.

По напряжению питания электрооборудования 12- и 24-вольтовые. В силу того что на современных автомобилях применяется и то и другое напряжение электрического питания, соответственно подогреватели должны выпускаться в зависимости от назначения в 12- или 24-вольтовом исполнении.

По назначению и развиваемой теплопроизводительности. Так как отечественная автомобильная промышленность выпускает автомобильные двигатели с рабочим объемом от 1 до 22 л, создание подогревателя одной размерности, пригодного для установки на все типы автомобилей, практически невозможно (из соображений эффективности, размещения на автомобиле и т. д.) и экономически неоправдано. Это обстоятельство вынуждает создавать подогреватели, различные по размерам и теплопроизводительности.

В 1973 г. НАМИ разработан ОСТ 37.001.046-73 на предпусковые подогреватели автомобильных двигателей (вместо существовавшей отраслевой нормали ОН 025.208-64), который охватывает все автомобильные двигатели, в том числе и перспективные. В ОСТе в зависимости от теплопроизводительности и назначения подогреватели подразделяются на следующие виды: общего назначения, северного исполнения, многоцелевого назначения.

К подогревателям северного исполнения и многоцелевого назначения предъявляются дополнительные требования: более низкая окружающая температура, при которой подогреватель должен работать и приводиться в действие; сохранение работоспособности после кратковременного погружения в воду и т. д. Это вызывает необходимость в усложнении конструкции некоторых узлов и подогревателя в целом.

В стандарте теплопроизводительность подогревателей устанавливается в зависимости от массы автомобильных двигателей, для которых они предназначаются.

Источник: http://motorzlib.ru/books/item/f00/s00/z0000027/st008.shtml

Предпусковой подогреватель двигателя — электрический, автономный, тепловой: принцип работы

На место небезопасных методов прогрева авто при помощи открытых источников пламени и лампы паяльника уже давно пришел предпусковой подогреватель двигателя.

Данный агрегат позволяет предварительно перед запуском мотора в холодное время года прогреть его, а также нагреть воздух в салоне и разморозить лобовое стекло.

Таким образом аппарат нагрева ДВС дает возможность увеличить эксплуатационный срок силового агрегата. Запатентованные агрегаты работают в температурном режиме от 0° до -45°С.

Предпусковые подогреватели для автомобилей представляют собой небольшие приборы, предназначением которых является предварительный прогрев мотора без его запуска. Также благодаря данному устройству осуществляется подогрев салона, размораживание лобового стекла, дворников.

Принцип работы любого устройства

В конструкцию аппарата входят следующие детали:

  • топливная помпа;
  • теплообменник;
  • термическая камера;
  • циркуляционный жидкостный насос;
  • топливный привод.

Цель каждого составляющего элемента жидкостных предпусковых подогревателей одна – прогон по охладительной системе нагретого теплоносителя для разогрева двигателя.

Помимо данных деталей, комплектацией предусматривается наличие термореле, активизирующее функционирование встроенного вентилятора, электронный модуль управления, включатель.

Наиболее полная комплектация ППД

Монтаж прибора осуществляется в подкапотном пространстве авто. Установить предпусковой подогреватель достаточно легко:

  • теплообменник крепится к малому контуру охладительной системы мотора;
  • электронный модуль присоединяется к электрической сети авто.

Несмотря на легкость в монтаже, данное дело рекомендуется поручить сертифицированному специалисту. Дело в гарантии, она прекратит свое действие, если установкой будет заниматься человек, который не имеет на данные работы разрешения или соответствующего документа. В первую очередь данные нюансы касаются продукции российского производства.

ВИДЕО: О пользе предпускового подогревателя двигателя

Разновидности приборов

Сложно переоценить всю необходимость нагревателя для автомобиля, применяемого в российском зимнем климате.

Особенно востребованным аппарат будет для дизельных моторов, когда при понижении температуры топливо обретает густую желеобразную консистенцию.

Но для владельцев авто, функционирующих на бензине, устройство тоже будет не лишним. Агрегат облегчает первое заведение мотора в холодных условиях и предостережет его от скорого износа.

Электрические 220В

Электрический предпусковой подогреватель двигателя не относится к классу автономных устройств.

Прибор фиксируется вместо одного из болтов цилиндрического блока мотора, а функционирует устройство только при подключении к источнику электроэнергии с напряжением в 220 В.

Большинство современных авто уже имеют данное дополнение в комплектации, но как правило, оно отличается пониженной мощностью, что заставляет автовладельцев прибегать к установке еще одного устройства.

Электрический ППД, работающий от стандартной электросети

Наиболее востребован этот вид предпусковых подогревателей в северных странах, таких как Канада, Скандинавия и др. Дело в том, что в европейских республиках инфраструктура немного лучше развита, чем в России. Там практически каждая парковка имеет отдельные розетки, что так необходимо для работы агрегата.

Оборудование для легковых авто обладает сложной конструкцией, в которую входит:

  • нагревательный элемент с показателем мощности 500-5000 Вт;
  • электронный блок управления, оборудованный таймером;
  • модуль заряда аккумуляторов, если имеется в комплектации;
  • вентилятор – нужен для подогрева салона или подкапотной области;
  • помпа – присутствует не во всех модификациях и применяется для усиленной циркуляции теплоносителя для равномерного прогрева.

Разобраться, как работает предпусковой подогреватель, не сложно – принцип основан на простейших законах физики, когда теплая жидкость за счет разницы температур начинает циркулировать по магистрали.

Нагревательный элемент предпускового подогревателя дизельного двигателя передает тепловую энергию жидкости, в тот момент, когда она циркулирует по системе. ТЭН в данном случае монтируется в самой нижней области охладительной системы, чтобы нагретый антифриз поднимался вверх, а охлажденный при этом спускался вниз.

Если комплектацией предусмотрено наличие жидкостной помпы, место установки не принципиально.

Предпусковые подогреватели автономного типа

Автономные предпусковые подогреватели двигателя монтируются в подкапотном пространстве авто и функционируют при помощи следующих разновидностей горючего:

Бинар Б5-Д5 12В — автономный агрегат

В конструкцию автономного предпускового подогревателя двигателя входят следующие детали:

  • управляющий модуль, контролирующий температурный режим, уровень подачи горючего, кислорода, газа;
  • топливная помпа;
  • нагнетатель кислорода;
  • миниатюрный котел со встроенным резервуаром сгорания;
  • жидкостный насос;
  • возможно наличие реле, таймера, устройства ДУ или др.

Принцип работы предпускового подогревателя заключается в нескольких шагах:

  • система включается одним из способов запуска;
  • срабатывает топливный насос, передающий в камеру сгорания бензин, ДТ или газ;
  • свеча зажигания способствует воспламенению поступающего горючего;
  • пламя нагревает ОЖ;
  • теплоноситель циркулирует по системе за счет работы насоса.

Таким образом работает автономный жидкостный подогреватель двигателя

Когда температурный режим антифриза доходит до нужного показателя, в салоне авто запускается вентилятор. В среднем расход горючего при применении автономного жидкостного предпускового подогревателя равен 500 мл/ч.

Минусы прибора заключаются в большом расходе электроэнергии. А поскольку аппарат функционирует от аккумулятора авто, есть вероятность, что на утро он может полностью разрядиться.

Тепловой аккумулятор

Это достаточно новое изобретение, которое можно лицезреть в такой модели авто, как Тойота Приус. Аппарат представляет собой термос, в котором накапливается нужный объем нагретой ОЖ. На момент запуска двигателя данная жидкость поступает в охладительную систему, что дает немного разбавить холодный антифриз или тосол.

Термос для мотора

В общих чертах, таким способом получается повысить температурный режим антифриза на 10-20°С. Это позволяет эксплуатировать автомобиль без особой нагрузки на двигатель.

Подобные аккумуляторы могут удерживать тепло до двух дней. Малоэффективный, но очень удобный метод разогрева мотора не требует для работы применения топлива или электричества.

Лучшие модели предпусковых подогревателей двигателя

Чтобы точно определиться, какой предпусковой подогреватель двигателя лучше, рекомендуется сравнить устройства наиболее популярных брендов.

Webasto Termo top Е

Самый востребованный бренд, поскольку устройства данного производителя способны разогревать не только ОЖ, но и мотор, салон. Немецкая модификация Termo top Е – жидкостный аппарат, оснащённый таймером.

Webasto Termo top Е

При температуре -15°С агрегат исправно выполняет функции не более чем за 25 мин. Главный минус прибора – цена, которая составляет 40 000 руб.

Теплостар 04 ТС

Агрегат отечественного изготовителя может прогревать ОЖ и салон. В комплектации предусмотрен пульт ДУ, функционирующий в радиусе 150 м. Главный недостаток такого – отсутствие обратной связи. Если подробнее, то при сбое в работе подогревателя водитель не узнает об этом до момента, пока не обнаружит, что авто просто не заводится.

Теплостар 04 ТС

Изготовитель уделил особое внимание системе безопасности, которая контролирует процесс функционирования всего устройства. При обнаружении неисправности, аппарат сообщит об этом владельцу кодом ошибки.

Северс 103-37-41

Неавтономный агрегат функционирует только от напряжения в 220 В. Прибор оснащен терморегулятором. Подогрев до температуры 60°С требует одного часа работы оборудования.

Польза предпусковых подогревателей

Профессиональные водители уже давно не ставят под сомнение обязательную комплектацию любого автомобиля предпусковым подогревателем двигателя, независимо от разновидности последнего.

И если в Европе данный тип оборудования используется уже больше 20 лет, то в России только сейчас он стал приобретать массовый характер.

Читайте также:  Как устроен стартер автомобиля

Ранее его использовали в основном водители большегрузов и дизельных автомобилей.

Польза ПППД безусловна и для самого мотора, и для водителя, в частности, снижается утомляемость, улучшается комфорт эксплуатации, исключается необходимость ежедневного «колдовства» в виде паяльных ламп, снятых аккумуляторов и прочих манипуляций.

Важно

Самое главное, что устройство увеличивает эксплуатационный ресурс авто – один холодный запуск двигателя равняется, в среднем, 100-120 км пробега в теплое время года.

Итак, если кратко описать плюсы применения ПППД, то можно сформировать следующие тезисы:

  1. Сокращение объема потребляемого топлива. В среднем, за зиму авто запускается 300-500 раз в зависимости от вида работы. Один холодный пуск расходует до 500 мл топлива, соответственно, только за 3 месяца зимы можно сэкономить около 150 литров топлива (5500-6000 руб.).
  2. Уменьшение нагрузки на силовой агрегат. Более 80% нагрузки на двигатель приходится на момент его холодного запуска, когда вязкость масла очень высока, оно не успевает вовремя смазывать детали, соответственно, трение подвижных деталей происходит всухую. В среднем, один холодный запуск соответствует 100 км пробега в нормальных условиях. Учитывая то, что их за зиму более 300, несложно подсчитать, какой километраж «намотает» ваше авто всего лишь за один сезон.
  3. Увеличение безопасности эксплуатации автомобилем. При минусовых температурах теплоотдача человека увеличивается. Его клонит в сон, повышается утомляемость, рассеивается внимание. Все это – прямая дорога к ДТП, когда невозможно вовремя среагировать на риск. Теплый салон, чистое лобовое стекло, подогретые сидения – залог не просто комфортной, но здоровой езды в любое время года.

ВИДЕО: Изучаем ассортимент – что лучше выбрать?

Источник: http://lux-standart.ru/articles/predpuskovoj-podogrevatel-dvigatelja.php

Предпусковые подогреватели двигателя: комфорт или ненужная трата денег?

11 Февраля 2013

Наверное, каждый автомобилист с немалой долей отвращения ждет приближение зимы.

Ужасные дороги, огромное количество «чайников» за рулём, которые плетутся и создают аварийные ситуации, а также тяжелый запуск двигателя и обледеневшие стёкла — всё это неизменные атрибуты зимы.

И если с двумя первыми, исконно русскими, бедами не удается справиться даже правительству, то вот проблему запуска двигателя легко решает установка предпускового подогревателя.

Предпусковой подогреватель двигателя — это механизм, который прогревает ДВС (как бензиновый, так и дизельный) непосредственно перед его запуском. Кроме того, некоторые модели предпусковых подогревателей дополнительно обеспечивают обогрев салона.

Ещё совсем недавно приобрести такое устройство было большой проблемой, поэтому народные умельцы изворачивались, как могли: изготавливали сами, завозили из-за границы, переплачивая при этом.

Но сегодня эта проблема решена: многие иностранные автомобили уже продаются с встроенной системой предпускового подогревателя двигателя, а для отечественных «железных лошадей» устройство приобретается отдельно.

Виды предпусковых подогревателей и их принцип работы

В зависимости от принципа работы, ППД могут быть нескольких видов. У каждого из них есть свои особенности, преимущества и недостатки.

Предпусковой электрический подогреватель можно сравнить с традиционным кипятильником. Нагревающий элемент (тэн) устанавливается непосредственно в систему охлаждения двигателя и работает от обычной розетки. Охлаждающая жидкость нагревается, вытесняет более холодную и повышает температуру внутри двигателя.

Такой механизм идеально подходит для автомобилей, которые стоят в гаражах или в непосредственной близости от электросети. Всё что нужно — это включить предпусковой электрический подогреватель незадолго до поездки. Единственный минус — это обязательное наличие внешнего источника электропитания.

Плюс — нет расхода топлива, что при нынешних ценах на ГСМ весьма актуально.

  • 2 300 ₽
  • 2 850 ₽
  • 3 710 ₽
  • 3 710 ₽
  • 2 200 ₽
  • 2 850 ₽
  • 2 730 ₽
  • 2 680 ₽
  • 2 570 ₽
  • 2 570 ₽

Показать все товары

Второй тип — это ППД на тепловых аккумуляторах. Принцип работы прост — в тепловом аккумуляторе вмещается вся жидкость системы охлаждения, там, на протяжении определенного времени, поддерживается высокая температура.

Лишь непосредственно перед запуском автомобиля тосол возвращается обратно в систему охлаждения и передает тепло двигателю. Такое устройство не требует внешнего источника питания, однако эффективно только при низких температурах или если промежутки между запусками не превышают 24 часа.

Поэтому такой тип установки подойдёт для регионов с мягкой зимой или для автолюбителей, которые ежедневно выезжают на дорогу.

Третий тип — топливный предпусковой подогреватель, работающий на бензине, газе или дизеле.

Совет

В специальную камеру подается топливо из бака автомобиля и воздух: смесь воспламеняется, нагревает антифриз, который поступает в систему охлаждения, тем самым обеспечивая легкий запуск двигателя.

Такие установки часто оснащены специальным таймером, который можно заранее выставить на нужное время — электроника сама запустит подогреватель. К недостаткам можно отнести невозможность применения такой системы в гаражах, которые не оборудованы системой вентиляции.

Некоторые автолюбители относят к недостаткам и расход топлива. Но если сравнить прогрев двигателя обычным способом и добавить к этому повышен износ деталей, то никаких лишних затрат владельцы подогревателя не несут, а даже наоборот — экономят.

  • 34 530 ₽
  • 28 930 ₽
  • 34 500 ₽
  • 33 340 ₽
  • 32 800 ₽
  • 33 890 ₽
  • 31 725 ₽
  • 31 200 ₽
  • 31 200 ₽
  • 26 800 ₽

Показать все товары

Первое: погодные условия. Если зима суровая, затяжная, с низкими температурами или автомобиль будет редко использоваться, то лучше воздержаться от покупки подогревателей на тепловых аккумуляторах.

Второе: условия стоянки. Если машина стоит в гараже или поблизости от электросети (например, во дворе частного дома), то можно установить электрическую предпусковую установку. Если автомобиль припаркован на улице или на стоянке — тогда топливный подогреватель.

Покупать или не покупать подогреватель двигателя — решать Вам. Но помните, что автомобиль должен не только исправно работать, но и обеспечивать комфорт своему владельцу. А что может быть приятнее, чем холодным, морозным утром, под завистливые взгляды соседа по гаражу, сесть в теплую машину, а не танцевать со скребком в руках затейливый танец под названием «неожиданно пришла зима»?

Источник: https://www.avtoall.ru/article/2021198/

Типы предпусковых подогревателей двигателя

В зимний период времени автомобиль часто не заводится, и авто-владельцы помогают друг другу, давая «прикурить», или подцепив тросом автомобиль – горемыку, разгоняют его, чтобы владелец мог завестись и в дальнейшем продолжать путь самостоятельно.

Во избежание подобной ситуации некоторые авто-владельцы снимают аккумулятор автомобиля на ночь и уносят домой. А некоторые устанавливают на свое авто системы подогрева двигателя.

Какие бывают типы предпусковых подогревателей двигателя, принцип их действия и критерии выбора, можно узнать из этой публикации.

Подобные неприятные ситуации с двигателем могут возникать по нескольким причинам.

Масло в трансмиссии и двигателе от мороза может стать густым. По этой причине автомобилю надо приложить дополнительные усилия, чтобы провернуть коленчатый вал. При условии достаточно большого износа батареи, становится меньше емкость АКБ. Наличие инея в топливной аппаратуре также может послужить причиной того, что морозным утром автомобиль не завести.

Есть и другие причины, например, такие, как старые элементы системы зажигания. Какими бы то ни было способами, авто-владелец заводит автомобиль, и, тем не менее, некоторое время ему ещё придётся провести в промёрзшем автомобиле, пока не прогреется окончательно антифриз. Только тогда он сможет завести печку машины и прогреть салон. И все-таки, способ решения этой столь частой проблемы есть.

С подобной ситуацией сталкиваются водители любой техники, и не только владельцы частного транспорта, а также и водители военной техники. Именно военным принадлежит идея принудительного предпускового прогрева, которая была воплощена ими достаточно давно.

Был придуман специальный нагревательный элемент, который устанавливается в поддон картера. Эта конструкция использует установленный в автомобиле аккумулятор в качестве подпитки. Воспользовавшись нагревательным элементом, можно слегка подогреть масло в двигателе, что ускоряет процесс запуска движения коленчатого вала.

У подобного способа существует серьёзный недостаток. Аккумулятор садится.

Обратите внимание

На сегодняшний день придуманы другие, более эффективные способы запуска автомобиля при минусовом показателе термометра на улице.

Сегодня самой популярной можно считать систему автономного жидкостного подогрева. Выпускают эти системы как российские, так и импортные производители, но впервые подобные конструкции начала разрабатывать компания Webasto .

Способ нагрева у автономных подогревателей напоминает чем-то работу обыкновенного котла. Рассмотрим, как это работает. В изготовленную из нержавеющей стали камеру подогревателя поступает топливо из бака и воздух.

Эта смесь из топлива и воздуха поджигается. Она и нагревает антифриз в системе охлаждения через стенки теплообменника. Насос, который включён в эту систему, прокачивает антифриз, и он разогревает радиатор и двигатель.

Происходит поэтапный прогрев всех элементов, включенных в систему.

Конечно, система продумана до мелочей, вплоть до того, что можно с помощью, подключенной к ней электроники, заблаговременно установить время, к которому должен быть совершен прогрев двигателя. Если обобщить, то в среднем на то, чтобы нагреть антифриз в системе охлаждения до восьмидесяти градусов, необходимо от получаса до часа времени.

Это время напрямую зависит от температуры воздуха на улице. Подсчитав заранее время, когда надо выехать из дома, добавив время, которое необходимо для прогрева двигателя при определённом температурном показателе, можно с помощью автоматики установить такой режим подогрева двигателя, что проблем с его запуском не будет.

Достаточно просто сесть в автомобиль, зависти двигатель и отправляться в путь.

С применением современных технологий пришёл и комфорт в решении подобных проблем.

Сейчас у некоторых автомобилей, помимо типового блока программирования запуска системы отопления, предусмотрена программа корректировки настроек с помощью мобильного телефона.

Существует также программа с использованием дистанционного пульта управления, причём радиус действия этого пульта может доходить до 1000 метров.

Некоторые авто-владельцы считают недостатком этого способа подогрева двигателя дополнительный расход топлива.

Важно

Но достаточно сравнить расход топлива при использовании автономной жидкостной системы (не более 1 литра топлива в течение часа — для самых мощных конструкций системы обогрева двигателя автомобилей), и с использованием специального подогревающего элемента, придуманного военными несколько десятилетий назад, как всё становится на свои места. В старом малоэффективном способе разогрева двигателя расход топлива значительно выше.

Что является на самом деле недостатком, так это то, что в случае использования в автомобиле автономного обогревателя нельзя оставлять машину в закрытом помещении, например, в не отапливаемом гараже. Угарные газы, возникающие во время сгорания топлива, могут вызвать отравление.

Существуют не автономные жидкостные подогреватели.

Электромагнитные элементы, работающие от сети 220В, могут быть вмонтированы в систему охлаждения или иметь свой корпус, и устанавливаться в разрез малого контура системы охлаждения. Дополнительно эти системы могут включать устройства для подзарядки аккумулятора. Также установлена автоматическая система включения.

Поскольку данный тип предпусковых подогревателей двигателя требует наличия электричества, то воспользоваться им могут только владельцы гаража. Для нагрева антифриза иногда необходимо 3 часа.

Длительность подогрева обоснована тем, что в эту систему не включён насос, и циркуляция происходит за счёт термосифонного процесса. Также может возникнуть закипание антифриза.

Читайте также:  Сезонное хранение автомобильных шин, правила, условия, где и как лучше

Обладателям такой системы предпускового подогрева двигателя надо не забывать о пожарной безопасности, и находиться рядом с автомобилем.

Есть похожие типы систем с подпиткой от аккумулятора, что делает их более безопасными, но, как уже известно, аккумулятор очень быстро садится.

Ну, и третий тип предпусковых подогревателей двигателей, основанный на подогреве антифриза, носит название тепловой аккумулятор.

У этого устройства существует специальный термос. Во время запуска двигателя, нагретый до необходимой температуры антифриз поступает в термос (изотермический резервуар) через систему клапанов.

Совет

В тот момент, когда антифриз, находящийся в термосе, остывает до определённой температуры, он начинает поступать в рабочий контур. Вместо него поступает новый объём более горячего антифриза, заполняя изотермический резервуар (термос).

Что происходит дальше? Автомобиль глушится, что приводит к закрытию системы клапанов, тем самым горячий антифриз остаётся в термосе до того момента, когда двигатель будет запущен. В момент запуска двигателя с помощью специального насоса, горячий антифриз поступает в малый контур системы охлаждения.

Новая порция горячего антифриза обеспечивает предыдущий объём охлаждающей жидкости повышением температуры на 15 – 20 градусов. Естественно, вся эта процедура нагрева антифриза в конечном итоге приводит к более быстрому запуску двигателя.

Недостатки, недостатки… Куда же без них. Есть они и у этой системы. Как все знают, жидкость в любом термосе остывает, что происходит и с антифризом в изотермическом резервуаре.

Те авто-владельцы, которые пользуются машиной каждый день, вполне могут установить подобную систему запуска двигателя. Однако ещё одна проблема все-таки остаётся.

Тепла не хватит на то, чтобы одновременно прогреть салон и двигатель.

К отдельной группе предпусковых подогревателей двигателей можно отнести те из них, что рассчитаны не на согревание антифриза, а на ускорение воспламенения смеси из воздуха и топлива.

Принцип их работы основан на автоматическом подогреве топливо-провода во время запуска двигателя. Предпусковые подогреватели в виде бандажа закрепляются на фильтр тонкой очистки топлива. Тем самым для двигателей, использующих бензин, испаряемость топлива становится больше.

А в случае использования дизтоплива достигается увеличение его прокачиваемости. Использование предпусковых подогревателей и в одном, и в другом случае способствует исчезновению инея, если в баке автомобиля находится недоброкачественное топливо с некоторым содержанием воды.

Для двигателей автомобилей, использующих дизельное топливо, зачастую в общую систему подогрева включены проточные подогреватели. Они выполняют функцию подогрева топливо-провода тогда, когда автомобиль двигается.

Обратите внимание

Во избежание возникновения парафиновых пробок, дизельное топливо проходит по подогретой спирали и нагревается на 15-20 градусов.

Такая система, как правило, используется в купе с теми типами предпусковых подогревателей двигателя, которые были описаны выше.

Немаловажным фактором в выборе системы предпускового подогрева двигателя являются и цены.

Наиболее дорогими из всех рассмотренных систем обогрева двигателя являются системы с автономным подогревателем. Их стоимость колеблется от 500 до 1000 у.е. Поскольку самостоятельная установка таких подогревательных систем крайне нежелательна, то расходы на услуги по монтажу в автосервисе неизбежны. В конечном итоге приобретение и установка могут обойтись 1500 у.е.

Менее дорогостоящим вариантом может быть монтаж электронагревательного предпускового нагревателя. Стоимость этих нагревателей, даже самых дорогих моделей, не превышает 500 у.е. Монтаж в автосервисе будет стоить в среднем около 100 у.е.

Наиболее доступными можно назвать термоаккумуляторы. Их стоимость не так велика, начиная от 100 евро до 300 евро. Установку подобного нагревателя можно провести самостоятельно. Если покупать дополнительно подогреватель топлива, стоимостью в 3000 руб. то этот тип подогревателя всё равно самый дешёвый.

Самым эффективным вариантом, вне всяких сомнений, является установка автономного жидкостного обогревателя, но одновременно и более дорогостоящим.

Наиболее экономичный вариант — одновременная установка термоаккумулятора и подогревателя топлива.

Итак, каждый авто-владелец должен самостоятельно определиться, какой тип предпускового подогревателя двигателя ему «по душе» и по карману.

предпусковые подогреватели двигателя.mpeg

Источник: http://note2auto.ru/page/tipy-predpuskovyh-podogrevatelej-dvigatelja

Предпусковой подогреватель двигателя: их виды и различия

В северных регионах проблема запуска мотора на холоде актуальна всегда – мороз сгущает масло, усложняя проворачивание коленвала и ухудшает испаряемость топлива, снижает токоотдачу аккумулятора.

Даже разница в тепловом расширении отдельных деталей играет роль: поршень с плавающей посадкой пальца на холоде закусывает его, а нижняя головка стального шатуна сжимается сильнее, чем чугунный коленвал.

Важно

Поэтому, заведя двигатель, приходится его прогревать, чтобы не рисковать поломкой при начале движения. Здесь раскрывается минус уже дизельных двигателей: на холостом ходу они медленно нагреваются даже летом, зимой же разогреть дизель на морзе  невозможно. Прогазовки на холоде – немалый риск проворота вкладышей коленвала, задира постелей распредвалов.

Практика предварительного нагрева двигателя так же стара, как и сами автомобили – и сейчас можно увидеть, как мотор подогревают паяльной лампой. Но такой способ неудобен и небезопасен. Так что и самодельные, и заводские системы предпускового подогревателя двигателя появились давно и продолжают сохранять актуальность.

Принцип действия

Идея предпускового подогревателя двигателя проста: так как мотор заполнен антифризом, то, нагревая антифриз от постороннего источника, удастся равномерно подогреть и сам двигатель.

Рабочие зазоры между деталями придут в норму, разогреются масло (оно нагреется в поддоне от тепла картера и на многих машинах после запуска начнет проходить через тосольно-масляный теплообменник) и впускной коллектор.

Для дизелей и моторов с распределенным впрыском это менее актуально, карбюраторному мотору разогрев коллектора и самого карбюратора в районе жиклеров системы холостого хода необходим. Часть тепла мотор отдаст и коробке передач, что тоже немаловажно. Сев в машину, можно сразу включить печку и разморозить стекла.

Предпусковые подогревателя делятся на две категории

  1. Электрические.
  2. Автономные.

Простейшие предпусковые электроподогреватели – это ТЭНы в металлических патрубках, врезаемые в нижний патрубок радиатора. Такие конструкции самодельные благодаря простоте, в северных районах России можно увидеть машины с вилкой 220В, торчащей из-под капота. В Северной Европе же можно даже найти парковки, где у каждого машиноместа стоит столбик с розеткой.

Понятен и минус этого – подогрев идет медленно из-за отсутствия принудительного движения жидкости в контуре.

Его избегают, вводя в контур охлаждения дополнительный электронасос, но необходимость каждый раз подключать предпусковой подогреватель к внешнему источнику тока остается.

Но популярности электроподогреватели не теряют, есть интересные модели, которые прогревают мотор и одновременно подзаряжают аккумулятор.

Жидкостный (автономный) подогреватель подсоединяется к электросистеме, топливной магистрали и системе охлаждения.

Но как подогреть мотор, когда розетки рядом нет? Вариант только один – жечь собственное топливо. Так устроены автономные предпусковые подогреватели: это небольшие печки, сжигающие топливо, забираемое из бака, и греющие встроенный теплообменник.

Такой предпусковой подогреватель легко автоматизировать – подключить к нему таймер, выход управления от сигнализации.

Благодаря этому на коммерческом транспорте подобные модели, у которых можно даже задавать недельное расписание подогрева, ставятся с завода, а название производителя автономных подогревателей Webasto повторило судьбу «Ксерокса», став в разговорном языке синонимом систем предпускового подогрева.

Конечно, есть у автономных подогревателей свои минусы:

  1. Во-первых, им нужно топливо – при почти пустом баке Вы останетесь с холодным автомобилем.
  2. Точно так же нужен и заряд аккумулятора – со старой батареей мотор-то прогреется, а вот стартер его уже не прокрутит.

Поэтому многие системы подогрева, интегрируемые с бортовой электроникой, при снижении уровня топлива или заряда аккумулятора ниже критического автоматически блокируются.

На этом фантазия не ограничивается, но прочие ее плоды считаются скорее курьезами. Например, изобретены тепловые аккумуляторы – это термосы, в которых хранится некоторый объем охлаждающей жидкости.

Пока мотор работает, тепловой аккумулятор включен в общий контур и разогрет до рабочей температуры, при глушении мотора отключается, сохраняя в себе тепло. Заводя холодный мотор, водитель вновь получает дозу сохранившего тепло антифриза.

Совет

Серьезно относиться к таким разработкам сложно  из-за малого «срока хранения» запаса тепла  и из-за габаритов. Но они умудряются продаваться – это  и канадские системы Centaur, и российские «АвтоТерм».

Если вспомнить однозначно бесполезные устройства, то это подогреватели масла, вставляющиеся через щуп. Не говоря уже о малоэффективности нагрева масла в поддоне, так и мощность у таких «подогревателей» настолько мизерная, что нагреть масло они не могут, бесполезно высаживая аккумулятор.

Установка

Схема установки Бинар-5

Простейшие электроподогреватели устанавливаются просто – сливаем антифриз, вырезаем участок нижнего патрубка радиатора по нужной длине, вставляем в разрезанный патрубок подогреватель, затягиваем хомуты и заново заливаем антифриз. Остается протянуть провода так, чтобы автомобиль было легко «подключать к розетке».

Почему электроподогреватель врезается в нижний патрубок? Это ускоряет подогрев за счет тепловой конвекции – так же работают системы отопления без принудительной циркуляции. При врезке в верхний патрубок  греется антифриз в радиаторе, а не в моторе – закрытый термостат не даст жидкости поступать за счет конвекции в блок.

Видео: Изготовление подогревателя дизельного топлива типа «наружный змеевик» своими руками

Если же у Вас не дешевый российский ТЭН, а более совершенное устройство, то врезается он в патрубок, идущий на печку.

Такие устройства – это моноблок, объединяющий предпусковой нагреватель с помпой небольшой мощности, поэтому в основную магистраль охлаждения, имеющую большое проходное сечение, включаться не могут.

Зато прогрев мотора с ними быстрее, а при этом одновременно разогревается и салонная печка.

Для ряда моторов электроподогреватели выпускаются с расчетом на установку вместо технологических заглушек мотора – для их установки потребуются уже слесарные навыки, так как придется сначала извлечь из мотора нужную заглушку, а затем герметично установить в отверстие блока подогреватель.  Лучше это  доверить профессионалам, как и установку автономного подогревателя – здесь потребуется вмешательство и в топливную систему двигателя, и грамотное размещение выхлопа подогревателя.

Лучшие модели электрических предпусковых подогревателей

Defa

Норвежская фирма —  ведущий производитель нагревателей такого типа. Выпускает  электроподогреватели, которые и врезаются в блок,  и устанавливаются в контур охлаждения.

Главное преимущество систем Defa – это модульность:  подогреватель дополняют зарядным устройством для аккумулятора, автономным вентилятором для салона, таймером включения.

При желании выбирают модель подогревателя с термостатом – такой подогреватель оставляют постоянно включенным, не рискуя перегреть мотор и экономя электроэнергию, так как при достижении заданной температуры подогреватель автоматически отключится.

Calix

Еще одна скандинавская фирма. В ее модельном ряду универсальные подогреватели, врезаемые в патрубки, они просты, надежны и эффективны.

Также используется модульное проектирование: покупатель может сам сконфигурировать нужную системы, к подходящему подогревателю докупив дополнительные устройства управления, зарядки для аккумуляторов.

Владельцы дизельных автомобилей оценят наличие в модельном ряду Calix удобных в монтаже электроподогревателей бака.

Северс

А это уже продукция  ЗАО «Лидер». При всех достоинствах европейских подогревателей недостатком остается цена, так что предложения  российского производителя будут не лишними.

Читайте также:  Какую ткань используют для перетяжки потолка в машине, и как это сделать самому

В модельном ряду есть простые конвекционные нагреватели и модели «Северс+» с принудительной циркуляцией. Подогреватель дополняют таймером  и зарядным устройством для аккумулятора.

Популярные автономные предпусковые подогреватели

Webasto

Немецкий концерн с вековой историей известен в первую очередь автономными подогревателями. Выпускаются  OEM-модели, устанавливаемые на конвейерах самими автозаводами, и наборы для самостоятельного монтажа.

Каждый такой набор создается под конкретную машину и поэтому встает с минимумом возможных доработок. Для управления используются собственные блоки, сопрягаемые с подогревателем фирменной цифровой шиной.

Обратите внимание

Она используется совместно с современными сигнализациями – например, системы StarLine умели управлять Webasto еще в прошлом поколении.

Таким образом, запуск подогревателя осуществляются  по таймеру и по команде с брелока сигнализации и мобильного телефона.

Eberspacher

Второй немецкий «титан», марка которого не стала именем нарицательным разве что из-за труднопроизносимости для русского языка.

Фирменные подогреватели Hydronic – это универсальные блоки, комплектуемые для конкретной модели автомобиля своим установочным набором.

Отдельно для кабин выпускаются воздушные подогреватели Airtronic – они актуальны для коммерческого транспорта, где водитель может ночевать в кабине зимой, при этом тратить топливо на постоянный подогрев мотора всю ночь нет смысла.

Теплостар

Самарский производитель заинтересует многих: цены на продукцию Webasto или Eberspacher и до кризиса были немалыми, теперь же выросли  вдвое.

В модельном ряду «Теплостара» есть модели предпусковых подогревателей, рассчитанных на разный объем двигателя, на разное топливо и напряжение бортсети.

Интересная особенность фирмы – это то, что подогреватели комплектуются GSM-модулями: включить подогреватель можно при желании с собственного телефона.

Видео: Установка помпового подогревателя двигателя «Лунфэй»

Источник: http://avtocity365.ru/chto-vybrat-rejtingi-avtotovarov/predpuskovoj-podogrevatel-dvigatelya/

Статья на тему: Виды современных предпусковых подогревателей

УДК 62

       Чурсин С.С., Полехов И.Н., Докукин Д.В., Пронин А.С., Митасов М.А.

БПОУ ОО  «Орловский технологический техникум», г. Орел

Виды современных предпусковых подогревателей

Аннотация. В статье рассмотрены различные виды и принцип работы предпусковых подогревателей и конструкций для облегчения пуска двигателя в зимний период, а также рассмотрены основные их достоинства и недостатки.

Ключевые слова: подогреватель, электричество, автономность, машиностроение, жидкость, топливо, УОПД.

Для стран с холодным климатом производители на автомобильном рынке предлагают машины с предпусковым подогревателем. Он предназначен для предварительного прогрева двигателя в холодную погоду для лучшего запуска.

 В зависимости от типа автономного оборудования можно также обогреть салон.

Но не стоит огорчаться тем автомобилистам, у которых не установлен предпусковой подогреватель, так как его можно купить и установить на любой автомобиль.

Для подогрева воздуха и топлива во впускном коллекторе и камере сгорания  применяют калильные свечи (свечи накаливания), электрофакельные подогреватели. Цель таких устройств является подогрев камеры сгорания, либо поступающего в нее топлива или воздуха.

В зависимости от назначения и принципа действия предпусковой подогреватель может представлять собой устройство различных габаритов и мощности, используемое для прогрева двигателя без его холодного запуска. А также, он может применяться для обогрева салона, ветрового стекла и дворников.

При выборе подходящего устройства важно решить, какой источник энергии будет использован для работы подогревателя. Они могут работать от электричества 220W, аккумулятора или на топливе.

Рисунок 1 Электрический подогреватель

Электрические подогреватели (рисунок 1) получили особое распространение в скандинавских странах, т.к. там много розеток на стоянках.

Важно

Поэтому  в России этот вид предпусковых подогревателей не получил особого распространения. В нашей стране приходиться изобретать удлинители, розетки и т.д., что приводит к определённым трудностям.

Несмотря на все неудобства в использовании электрические подогреватели самые надёжные, дешёвые и неприхотливые.  

Электрический подогреватель представляет собой спиральный электронагреватель, вставляемый в блок цилиндров силового агрегата и работающий от внешней электросети 220В.

При воздействии высокого напряжения через спираль протекает ток, и она нагревает антифриз. Циркуляция жидкости в системе охлаждения происходит за счёт естественной конвекции. Наиболее яркими представителями электрического предпускового подогревателя двигателя являются модели Defa WarmUp и Лидер Северс. [1]

Такая установка очень удобна при парковке автомобилей в гаражах и стоянках, оборудованных электрическими розетками. При переходе установленного значения спираль автоматически отключается или включается в работу. Соответственно, при этом происходит остывание или нагрев рабочей жидкости, которая в процессе конвекции поддерживает мотор в тёплом состоянии.

Принцип двигателя в электрическом подогревателе такой же, как в автономной системе. Отличие заключается в способе нагрева с применением внешнего источника электропитания.

Это же даёт возможность применить дополнительную опцию – зарядку аккумулятора, которая особо востребована в зимних условиях, когда низкие температуры способствуют его разряду и понижению ёмкости.

К главному плюсу можно отнести то, что по отношению к топливным подогревателями, электрические имеют простую установку на автомобиль. Так как в конструкции имеют только нагревательный элемент и провод, которые устанавливаются в блоке цилиндров.

Это позволяет при запуске прогревает двигатель изнутри, но достаточно длительное время.  Затраты на электроэнергию составляют  не менее 10 кВт в сутки.

[2]

Рисунок 2 Устройство и схема расположения электрического подогревателя двигателя

На сегодняшний день наибольшее применение на отечественных легковых и грузовых автомобилях нашли топливные подогреватели (рисунок 3), использующие для подогрева охлаждающей жидкости энергию сгорания топлива (бензин, дизельное топливо, газ) или жидкостные предпусковые подогреватели. Основным преимуществом подогревателей является их автономность, так как  они используют источник энергии, находящийся на автомобиле. Поэтому они имеют другое название – автономные подогреватели.

Совет

Автономное оборудование состоит из котла с камерой сгорания и радиатора, трубопроводной системы для передачи топлива, насосов, для качания топлива и охлаждающей жидкости. Оборудование также может включать термореле, управляющее вентилятором климат-системы, электронный блок контроля и устройство запуска подогревателя.

По предназначению и устройству автономные предпусковые подогреватели подразделяются на жидкостный и воздушный типы.

                         а)                                                            б)

Рисунок 3 – а) Жидкостный предпусковой подогреватель Thermo Top; б) Топливный подогреватель

Жидкостный (топливные) предпусковые подогреватели  служат как для обогрева как двигателя, так и салона. Подогретый воздух распространяется по внутренним воздуховодам автомашины.

Такая  Система довольно экономична по расходу топлива и электроэнергии, и во время эксплуатации не создаёт сильного шума. Такое устройство может применяется для обогрева всех видов двигателей внутреннего сгорания – бензиновых, дизельных, газобаллонных и комбинированных.

[1]

Запускать топливный предпусковой подогреватель  можно из кабины автомобиля, с пульта дистанционного управления (трансподер) или с мобильного телефона (GSM-модуль). Для этого устройство соединяют с системой охлаждения при помощи тройника.

Затем предпусковой подогреватель устанавливается в выбранное вами место: под бампер, в подкрыльники или возле бачка омывателя  (рисунок 4) и подключают устройство к баку автомобиля.

[3]

Рисунок 4 — Подключение устройства для запуска топливного подогревателя

Обратите внимание

Принцип работы автономного подогревателя заключается в следующем: импульс запуска, попадая на электронный блок, вырабатывает управляющий сигнал, подающий напряжение питания на исполнительный мотор.

При вращении мотор приводит в движение топливный насос обогревателя и вентилятор.

При этом насос начинает качать топливо в горелку, где с помощью испарителя и накаливаемого штифта создаётся топливовоздушная смесь.

Нагнетаемая с помощью вентилятора горючая смесь воспламеняется в камере сгорания искровой свечой зажигания. Тепло, которое образуется при сгорании топлива, через теплообменник передаётся рабочей жидкости системы охлаждения двигателя. Нагреваемая жидкость в процессе циркуляции передаёт полученное тепло корпусу двигателя

В отопителях подогреватель при запуске накачивает топливо в горелку, где создаётся смесь для горения, после чего происходит воспламенение свечой накаливания. Далее водяной насос прогоняет нагретую жидкость по двигателю автомобиля.

При нагревании мотора до 30°С автоматически срабатывает вентилятор печки автомобиля и происходит нагрев воздуха в салоне.

При достижении 72°С поступление топлива в горелку подогревателя уменьшается, пока не остынет до 56°С, после чего весь процесс повторяется. [4] 

Удобной функцией запуска предпускового подогревателя двигателя является дистанционное управление его работой. Подогреватель можно включить с помощью кнопки на брелоке с ключами от машины, находясь дома.

Делать это нужно как минимум за полчаса до выезда (в зависимости от мороза на улице), чтобы охлаждающая жидкость и мотор успели прогреться до нужной температуры, и процесс запуска двигателя прошёл без последствий.

Важно

Существуют системы с автоматическим запуском от встроенного таймера, на котором необходимо перед запиранием машины выставить нужное время включения.

Второй разновидностью автономных подогревателей являются воздушные предпусковые подогреватели. Такие конструкции предназначены для ускоренного повышения температуры воздуха только в салоне.

Они в основном устанавливаются в кабине автомобиля и используются в пассажирских микроавтобусах, вахтовых вагончиках и кунгах, грузовых «дальнобойных» машинах. Они нагревают воздух в салоне до заранее заданной температуры.

Также как и жидкостные бесшумны и потребляют немного электроэнергии. [1]

К недостаткам воздушных подогревателей по отношению жидкостным устройствам, можно отнести большие габариты и производительность, поэтому расход топлива в них несколько раз выше.

Ещё одной перспективной конструкцией, над которой работают учёные, преподаватели учебных заведений, разработчики является приспособление облегчения пуска двигателя, сокращённо УОПД.

Это очень оригинальная автономная конструкция, не потребляющая топливо. Работа устройства заключается в том, что оно накапливает тепло  охлаждающей жидкости при полностью прогретом двигателе и хранит его в так называемом специальном термосе в течение 24-36 часов. Такая конструкция производить запуск автомобиля при температуре – 30ºС ниже без всяких проблем.

При запуске двигателя  горячая жидкость из термоса прокачивается электрическим насосом по малому контуру, вытесняя холодный антифриз в термос.  Всё это занимает всего оду минуту.

Такое устройство целесообразно применять при ежедневном использовании автомобиля, так как через 60 часов простоя жидкость в автотермосе полностью остывает и не может подогреть двигатель при пуске. [5]

Совет

На сегодняшний день существуют три модификации устройств, рассчитанных на двигатели разного литража.

Но имеются универсальные конструкции которые могут устанавливаться как на любой отечественный или зарубежный автомобиль так и  на самоходные машины. Цена такого оборудования сравнительно низкая 150-300 долларов.

В состав устройства входит тепловой аккумулятор, электронасос, гидрораспределитель, блок управления и как опция трёхходовой кран. Одно из торговых названий «АвтоТерм».

Таким образом, сегодня существует большое количество новых компактных, производительных, лёгких, дешёвых и универсальных конструкций предпусковых подогревателей и приспособлений для пуска двигателя в зимний период. Которые имеют свои преимущества и недостатки.

Но всё же большинство из них имеют большие габариты и высокую цену, которые влияют на их высокую распространенность и применяемость.

Но прогресс не стоит на месте и в будущем появятся более лёгкие, компактные, дешёвые, а может быть и переносные  устройства

Ссылки на источники: 

Источник: https://nsportal.ru/npo-spo/transportnye-sredstva/library/2016/12/07/vidy-sovremennyh-predpuskovyh-podogrevateley

Ссылка на основную публикацию