УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБОГРЕВА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И САЛОНА АВТОМОБИЛЯ

Предполагаемая полезная модель относится к области автомобилестроения и предназначена для облегчения запуска двигателей внутреннего сгорания автомобиля и обогрева его салона в зимних условиях.
Известно устройство для предпускового прогрева двигателя внутреннего сгорания, содержащее подогреватель, соединенный с направляющим кожухом, нижняя часть которого охватывает поддон с параллельными отводами. В верхней части направляющий кожух оканчивается подходящими к каждому цилиндру патрубками, охватывающими дефлекторы со щелями, выполненными по всей высоте цилиндров. При работе устройства теплоноситель из подогревателя подается в кожух по параллельным отводам и омывает поддон, нагревая в нем масло (см. SU №271181, F02N 17/02, опубл. 21.06.71 г.).
Недостатками известного устройства являются громоздкость его, низкая эффективность, длительность тепловой подготовки, вследствие низких теплофизических показателей теплоносителя, сложность конструкции.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к заявляемой полезной модели является устройство для парового обогрева масляного картера двигателя внутреннего сгорания, содержащее воздушный обогреватель, соединенный металлическим воздуховодом с направляющим кожухом, охватывающим наиболее глубокую часть масляного поддона. Обогрев поддона осуществляется паром, получаемым от установленного в жаровой трубе пароперегревателя, выполненного в виде спирального трубчатого теплообменника и снабженного форсункой (см. RU №61359 U1, F02N 17/02, опуб. 27.02.2007 г.).
Недостатками выбранного в качестве прототипа устройства являются громоздкость, невысокая эффективность устройства, длительность тепловой подготовки, сложность конструкции.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является упрощение конструкции, повышение эффективности эксплуатации автомобиля при низких температурах, экономия топлива при запуске двигателя на стоянке автомобиля в зимних условиях, удобство пользования, сокращение времени на обогрев поддона масляного картера двигателя.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для обогрева двигателя внутреннего сгорания и салона автомобиля, содержащем обогреватель с нагревательным элементом, соединенный с поддоном масляного картера двигателя, согласно полезной модели поддон масляного картера расположен внутри корпуса электрообогревателя, который выполнен в форме поддона большего размера, верхняя часть которого герметично прикреплена к корпусу двигателя, устройство дополнительно снабжено электрообогревателем охлаждающей жидкости, соединенным с системой охлаждения двигателя, и электрическим тепловентилятором, установленным в салоне автомобиля и снабженным приспособлением для автоматического отключения тепловентилятора при повышении заданной температуры, при этом нагревательные элементы обогревателей поддона масляного картера, охлаждающей жидкости и тепловентилятора соединены с электрическим пультом управления, включающим два таймера, один из которых соединен с электрообогревателем охлаждающей жидкости, второй - с электрообогревателем поддона масляного картера и тепловентилятором.
Отличительными признаками заявляемого устройства являются новая форма выполнения и взаимное расположение конструктивных элементов устройства, а именно электрообогреватель поддона масляного картера выполнен в форме поддона большего размера, герметично прикрепленного к корпусу двигателя, а поддон расположен внутри корпуса электрообогревателя. Расположение поддона в герметичном корпусе электрообогревателя позволяет сократить время на его обогрев, т.к. нагретый воздух из герметичного корпуса электрообогревателя не растрачивается, а идет только на обогрев поддона.
Отличительными признаками заявляемого устройства являются также наличие новых конструктивных элементов, а именно электрообогревателя охлаждающей жидкости и тепловентилятора; наличие новой связи между конструктивными элементами, а именно соединение нагревательных элементов электрообогревателей и тепловентилятора с пультом управления с двумя таймерами. При использовании заявляемого устройства владелец автомобиля в зимних условиях при помощи пульта управления на таймере устанавливает время запуска электрообогревателей и тепловентилятора. Через заданное время автоматически включаются электрообогреватели и тепловентилятор, соединенные с таймерами пульта управления. По истечении выбранного периода времени, достаточного для нагрева охлаждающей жидкости, масла и салона автомобиля, они также автоматически отключаются. Это обеспечивает повышение эффективности эксплуатации автомобиля при низких температурах, экономию топлива при запуске двигателя на стоянке автомобиля в зимних условиях, т.к. двигатель автомобиля уже готов к запуску, а в салоне автомобиля воздух нагрет до нужной температуры. Кроме того, вышеописанная конструктивная особенность заявляемой полезной модели обеспечивает упрощение конструкции устройства, удобство пользования.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным отличительным признакам заявляемой полезной модели. Сравнение заявляемого устройства с прототипом, наиболее близким по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных отличительных признаков, изложенных в формуле полезной модели, к усматриваемому заявителем техническому результату.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию патентоспособности «новизна».
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 схематически представлена электрическая схема устройства, на фиг.2 -электрообогреватель поддона масляного картера двигателя автомобиля: а) - вид сбоку, б) - вид сверху, на фиг.3 - вид сбоку крепления электрообогревателя поддона масляного картера двигателя, на фиг.4 - электрообогреватель охлаждающей жидкости, на фиг.5 - электрический тепловентилятор, на фиг.6 - электрический пульт управления обогревом двигателя.
1
2
1
2
1
2
1
2
3
4
5
Устройство для обогрева двигателя внутреннего сгорания и салона автомобиля содержит электрообогреватель 1 поддона масляного картера двигателя автомобиля с нагревательным элементом 2 (см. фиг..2). Внутри корпуса 3 электрообогревателя 1 расположен поддон 4 масляного картера двигателя 5. Корпус 3 выполнен в форме поддона большего размера. Верхняя часть корпуса 3 электрообогревателя 1 герметично прикреплена к корпусу двигателя 5 (см. фиг.3). Устройство снабжено электрообогревателем охлаждающей жидкости 6, соединенным с системой охлаждения двигателя 5. Электрообогреватель 6 выполнен в виде металлической трубы 7 с нагревательным элементом 8 (см. фиг.4). Устройство также содержит электрический тепловентилятор 9, установленный в салоне автомобиля. Тепловентилятор 9 снабжен приспособлением для автоматического отключения тепловентилятора при повышении заданной температуры (на фиг. не показан). Можно использовать тепловентилятор фирмы «Скарлет» SC-151. На корпусе тепловентилятора 9 установлены регулятор 10 нагревательного элемента, регулятор 11 напряжения (резистор). Тепловентилятор 9 оснащен решетками 12 (входное отверстие) и 13 (выходное отверстие) (см. фиг.5). Нагревательные элементы электрообогревателей 1, 6 и тепловентилятора 9 соединены с электрическим пультом управления 14 обогревом двигателя 5. Пульт управления 14 включает два таймера Т и Т (см. фиг.6), содержащие реле времени (или часы) и устройство управления. Таймер Т соединен с электрообогревателем 6 охлаждающей жидкости. Таймер Т соединен с электрообогревателем 1 поддона масляного картера и тепловентилятором 9 (см. фиг.1). Пульт управления 14 также содержит выключатели В и В, светодиодную лампу Л, кнопку Кн, предохранители Пр, штепсельные разъемы Р, Р, Р, Р и Р (см. фиг.6).
1
1
1
2
1
2
1
1
1
2
3
2
2
4
3
2
2
3
Заявляемое устройство работает следующим образом. При включении выключателя В пульта управления 14 через штепсельный разъем Р, подключенный к электропитанию, напряжение 220 В поступает на таймеры Т и Т. Владелец автомобиля выбирает удобный для него период времени, устанавливает таймеры. Устройство управления таймеров принимает входной сигнал и через установленный владельцем промежуток времени автоматически инициирует работу электрообогревателей. Таймер Т в заданное время через штепсельный разъем Р подает напряжение 220 В на нагревательный элемент 8 электрообогревателя 6 охлаждающей жидкости (R), которая нагревается и начинает циркулировать по системе воздушного охлаждения двигателя, обогревая его (см. фиг.1). Примерно через 40 минут (установленные владельцем автомобиля при помощи таймера), которые необходимы для нагрева охлаждающей жидкости легкового автомобиля, таймер T обесточивает электрообогреватель 6 (R). Таймер Т в заданное время через разъем Р подает напряжение 220 В на нагревательный элемент 2 электрообогревателя 1 поддона масляного картера двигателя (R). Масло в поддоне 4, находящегося герметично внутри корпуса электрообогревателя 1, начинает быстро нагреваться. Одновременно таймер Т через разъем Р подает напряжение 220 В на тепловентилятор 9 (R). При этом холодный воздух через решетку 12 поступает в корпус тепловентилятора 9, нагревается и выходит через решетку 13, обогревая салон автомобиля. Температуру нагрева салона регулируют регулятором 11. Если температура повышается сверх заданной, то тепловентилятор 9 отключается автоматически. Примерно через 15 минут после подачи напряжения, необходимых для нагрева масла в поддоне двигателя и воздуха в салоне автомобиля), таймер Т обесточивает электрообогреватель 1 (R) и тепловентилятор 9 (R).
2
3
5
3
4
5
2
2
Выключатель В предназначен для подключения тепловентилятора 9 (R) через штепсельный разъем Р для экстренного обогрева салона автомобиля. Для этого необходимо тепловентилятор 9 (R) отсоединить от разъема Р и подсоединить к разъему Р, включить выключатель В. При этом загорается светодиодная лампа Л. Обогрев салона осуществляется в течение 2-3 минут, по истечении которых выключают выключатель В. Отключаются от питания 220 В тепловентилятор и светодиодная лампа.
1
2
3
1
2
3
5
Кнопка Кн и светодиодная лампа Л предназначены для проверки работоспособности спирали нагревательных элементов электрообогревателей R, R, R. Если при подсоединении поочередно R (R, R) к разъему Р и нажатии кнопки Кн, загорается светодиодная лампа, то спираль нагревательного элемента работоспособна (не оборвана).