Утеплитель картера двигателя внутреннего сгорания

Полезная модель относится к устройствам, сохраняющим накопленную тепловую энергию, и может применяться в различных отраслях техники, в частности для поддержания теплового режима двигателя внутреннего сгорания (ДВС) после его остановки и облегчения последующего запуска двигателя.
Известен утеплитель двигателя внутреннего сгорания автомобиля, содержащий оболочку, выполненную из стеклоткани, слой теплоизолирующего материала и накладку из ткани фильтр-диагональ. По периметру утеплитель прошит синтетической нитью. Теплоизолирующий материал может быть выполнен также из муллитокремнеземистого фетра (патент №116909, МПК F02B 77/11, опубл. 10.06.2012 г.)
Недостатком известного утеплителя заключается в недостаточной теплопоглощающей способности используемых материалов.
Известен автомобильный трехслойный утеплитель, в котором в качестве двух крайних слоев использована ткань, в качестве среднего слоя использовано нетканое объемное волокно, при этом используются материалы с температурой эксплуатации не менее 500°С и толщиной автомобильного утеплителя не менее 5 мм и не более 50 мм. Два крайних слоя могут быть выполнены из базальтовой стеклоткани, например, марок ТБК-100, БТ-11, а средний слой - из базальтового супертонкого волокна марки МПБ (патент №117519, МПК F02N 19/00, опубл. 27.06.2012 г.) К недостаткам известного утеплителя следует отнести то, что из-за высокой плотности ткани, в том числе нижнего слоя, воздухообмен между автоодеялом и горячим двигателем затруднен. Кроме того, отсутствует экранирующий слой, отражающий восходящие тепловые потоки, т.е. известный утеплитель характеризуется невысокой эффективностью.
Ближайшим аналогом является утеплитель картера двигателя внутреннего сгорания (патент №165882, МПК F02B 77/11, опубл. 10.11.2016 г.), выполненный из цельного теплоизолирующего материала - пенополистирола толщиной от 0,8 до 1,3 см., покрытого снаружи алюминиевой фольгой и плотно установленного на картер, повторяя его форму.
Недостатком ближайшего аналога является то, что теплоизолирующий материал изготовлен из пенополистирола. Данный материал имеет теплоизоляционные свойства, но при этом подвержен деформации, т.к.  является недостаточно прочным и неустойчивым к высоким температурам.
Задачей стоящей перед автором является устранение данных недостатков.
Задача решается благодаря установке на картер (поддон) ДВС, плотно прилегающего индивидуального утеплителя, выполненного из пенополиуретана, покрытого снаружи теплоотражающим материалом (фольгой).
Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что утеплитель картера двигателя внутреннего сгорания, выполнен из цельного теплоизолирующего материала – пенополиуретана, толщиной от 0,8 до 1,3 см., покрытого снаружи теплоотражающим материалом и плотно установленного на картер, повторяя его форму. Для каждого вида двигателей изготавливается индивидуальный уплотнитель, повторяющий его форму, в котором могут использоваться различные по теплостойкости теплоотражающие материалы: фольга, стекловолокно, паронит.
Полезная модель поясняется графическими материалами:
На фиг. 1 показан утеплитель картера ДВС в разрезе.
На фиг. 2 показан поперечный разрез картера ДВС, с прикрепленным на нем  утеплителем (на примере двигателя для автомобиля УАЗ 3160).
На фиг.3 показан утеплитель картера, в разрезе, обклеенный стекловолокном.
На фиг. 4 показан утеплитель картера, в разрезе,  обклеенный паронитом.
Утеплитель картера ДВС выполнен из цельного теплоизолирующего материала 1 – пенополиуретана, покрытого снаружи алюминиевой фольгой 2, который прикручивается болтами 3, к картеру 4. В некоторых случаях,   теплоизолирующий материал 1, обклеивается стекловолокном 5, либо паронитом 6, более теплостойкими, чем фольга.
Заявляемый утеплитель для картера изготавливается индивидуально, под определенную  модель двигателя. Для этого делается слепок картера ДВС, данный слепок будет служить пресс-формой для изготовления утеплителя.
В полученную пресс-форму, заливается теплоизолирующий материал 1 -                – пенополиуретан, после прессовки и просушки, на выходе получается цельный утеплитель подходящего размера толщиной от 0,8 до 1,3 см., соблюдающий все контуры картера ДВС.
В нашем случае для изготовления утеплителя используется – пенополиуретана, т.к. он является хорошим теплоизолятором, позволяющим долго удерживать тепло, кроме этого является прочным и огнеупорным материалом устойчивым к деформации и воздействию высоких температур.
Теплоизолирующий материал 1, снаружи покрывается алюминиевой фольгой 2, которая служит теплоотражателем (фиг. 1). Утеплитель очень прост в установке, не требует дополнительных креплений и подгонов по размеру. Готовый утеплитель одевается, как плотно прилегающий колпак, повторяя форму картера 4,  при этом крепится теми же болтами 3, которыми картер 4 прикреплен к двигателю (фиг. 2). На некоторых автомобилях картер 4 не имеет наружного крепления в виде болтов 3, в таких случаях утеплитель крепится к картеру 4 при помощи клея.
В некоторых двигателях, выхлопная система проходит вплотную к картеру, в местах непосредственной близости к выхлопной системе, теплоизолирующий материал 1, обклеивается снаружи стекловолокном 5 (фиг. 3) либо паронитом 6 (фиг. 4), эти материалы создают еще большую устойчивость к высоким температурам.
Техническим эффектом от использования утеплителя картера ДВС, является:
- улучшение запуска и быстрый прогрев двигателя автомобиля в условиях низких температур и холодное время года;
- экономия топлива до 10% в зимнее время, благодаря уменьшению временных затрат для прогрева;
- увеличение ресурса масла, т.к. утеплитель препятствует образованию конденсата внутри картера;
-  устойчивость к деформации и высоким температурам  теплоизолирующего материала.
Таким образом, поставленная перед автором задача, выполнена.