Автотерм - предпусковые подогреватели автомобилей

 

Среди технических средств, обеспечивающих уверенный запуск двигателя зимой, выделяется одно оригинальное устройство. Его полное название – устройство облегчения пуска двигателя (УОПД). Оно работает автономно и не требует приложения дополнительной энергии.

«Такового не бывает» - скажете вы и будете отчасти правы. Ибо народная мудрость утверждает, что "если в одном месте убудет, то в другом обязательно прибудет". Однако, еще одно, не менее распространенное утверждение, гласит, что "все гениальное - просто". УОПД относится именно к таким изобретениям. Принцип его действия прост:

Эта идея принадлежит канадскому доктору Шатцу, воплотившему ее в конце 90-х годов в системе CENTAUR и получившему за это специальную премию. В России УОПД под маркой «АвтоТерм» производятся фирмой «Крис». Основным элементом УОПД является термос для охлаждающей жидкости, который представляет собой двухкорпусной цилиндрический сосуд с высокоэффективной вакуумно-порошковой изоляцией. Антифриз, нагретый от работающего двигателя до рабочей температуры (85-90 С), помещенный в этот своеобразный тепловой аккумулятор, останется горячим в течение 2-х суток! Перед запуском холодного двигателя вы просто включаете электронасос, который закачивает теплую жидкость в двигатель. Через несколько минут двигатель прогрет. В наибольшем по теплоёмкости тепловом аккумуляторе дополнительно размещены капсулы с плавящимся материалом. Нагретая от работающего двигателя охлаждающая жидкость, омывая капсулы, передает им тепло, а вещество, заключенное в капсулах, плавится и его аккумулирует.

Теплотехнические испытания УОПД «АвтоТерм-8» показали, что подъем температуры двигателя после 16 часов выдержки составил 55С, а после 36 часов подъем составил 45-50С. И это за 5-6 минут работы устройства. Запуск двигателя после прогрева не вызывал затруднений.

 

Были также проведены климатические испытания и испытания на токсичность автомобиля с установленным на нем «АвтоТерм-2». «АвтоТерм-2» прогревает ещё быстрее – за 0,5-1 мин. Двигатель легко, за 5 секунд запускался при температуре –35С после суток «заморозки». Пусковой ток стартера при этом снизился почти в полтора раза. Температура воздуха в салоне поднялась до требуемой +20С на 5 минут раньше, чем без подогрева.

Кроме того, на базе аккумулятора теплоты разработана система «АвтоТерм-Евро», которая обеспечивает выполнение норм токсичности «Евро-2».

 

Параметры УОПД "АвтоТерм-2"	Модели
	УОПД-0,2-2	УОПД-0,2-3
Рабочий объем подогреваемого двигателя, л	до 2	1,5-1,8
Время подогрева, мин.	1	1
Время зарядки ТА, мин.	2	2
D, мм	150	150
L, мм	465	375
Объем охлаждающей жидкости, л	5,1	3,7
Масса сухая, кГ	4,7	3,9

 

 

 

 

 

Устройство содержит следующие компоненты (см. блоксхему): модели УОПД -0,2-2 и УОПД -0,2-3

Тепловой аккумулятор (ТА) (фото 1)

Электронасос

Гидрораспределитель

Трехходовой клапан

Блок управления (фото 2)

 

Все компоненты соединяются шлангами, закрепляемыми на патрубках хомутами. Соединений относительно много, но они даже при небольших навыках могут быть выполнены достаточно быстро. Управление электронасосом осуществляет блок управления. Он задает интервал прокачки охлаждающей жидкости из ТА в двигатель. Особую роль выполняет гидрораспределитель, который представляет из себя гидроклапан , изменяющий направление потока жидкости, под воздействием давления жидкости в подходящих к нему шлангах. При нормальной работе двигателя он находится в положении 1-3 и направляет поток жидкости по линии E-С-D-Двигатель, минуя ТА. При включенном электронасосе гидрораспределитель находится в положении 2-3 и поток охлаждающей жидкости идет по линии А-B-C-D-Двигатель-E-F.

 

- Заряд ТА

- Режим хранения

- Разряд ТА - подогрев двигателя

- Обогрев салона

 

Очевидно, что перед использованием устройства для подогрева двигателя его ТА должен быть заполнен горячей охлаждающей жидкостью, то есть заряжен. Первый заряд ТА происходит автоматически через 15 минут после запуска двигателя и его прогрева. Жидкость нагнетается в ТА электронасосом: в моделях «Автотерм-2» - в течение 1 минуты. Вытесненная из ТА холодная жидкость поступает в систему охлаждения двигателя, несколько снижая его температуру. Блок управления в дальнейшем периодически повторяет заряд ТА каждые 15 минут. По необходимости повторить заряд можно, нажав кнопку пуска. Для повышения эффективности работы устройства желательно проводить заряд при максимально высокой температуре охлаждающей жидкости. Иногда может потребоваться 2-3 цикла заряда.

 

Режим наступает с момента остановки двигателя. ТА заполнен горячей жидкостью, температура которой из-за утечек тепла снижается. Однако, в любой момент времени тепловая энергия ТА может быть использована для подогрева двигателя. Охлаждение жидкости происходит по экспоненте с постоянной времени: УОПД-0,2-2; УОПД-0,2-3 - 20 часов. При интервале, равном постоянной времени, ТА сохранит всего 37% первоначально накопленной тепловой энергии. А при интервале 60 часов жидкость в ТА полностью остывает, и подогрев двигателя становится невозможен.

 

Разряд ТА производится перед пуском двигателя с целью его подогрева. Нажатие кнопки пуска или поворот ключа зажигания вызовет включение электронасоса. Горячая жидкость из ТА поступает в малый контур системы охлаждения двигателя. Для более эффективного подогрева отопитель салона надо выключить. Время работы электронасоса 30-60 секунд. Этого интервала достаточно для перекачки горячей жидкости из ТА в двигатель. Причем процесс перекачки идет путем замещения холодной жидкости горячей без их перемешивания, что способствует более интенсивному подогреву двигателя. Поступая в двигатель, горячая жидкость естественно охлаждается. Степень охлаждения зависит от массы двигателя, объема, находящейся в нем жидкости и, конечно, от температуры окружающей среды. Значения температуры охлаждающей жидкости в двигателе могут служить показателем эффективности подогрева.

 

Данный режим позволяет использовать тепло жидкости в ТА для обогрева салона при неработающем двигателе. Предварительно надо открыть кран отопителя и включить вентилятор, затем нажать пусковую кнопку и держать ее 2-3 секунды. Электронасос включится на 15 минут и будет непрерывно прокачивать через отопитель теплую жидкость из ТА. Режим можно выключить вручную, повторно нажав пусковую кнопку.