RU2120057C1 - Heating device for automobile liquid-cooled engine - Google Patents
Heating device for automobile liquid-cooled engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2120057C1 RU2120057C1 RU93054004A RU93054004A RU2120057C1 RU 2120057 C1 RU2120057 C1 RU 2120057C1 RU 93054004 A RU93054004 A RU 93054004A RU 93054004 A RU93054004 A RU 93054004A RU 2120057 C1 RU2120057 C1 RU 2120057C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heating system
- heating
- heater
- engine
- temperature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройству подогрева для автомобильного двигателя жидкостного охлаждения с автономным (внешним), то есть независимым от двигателя отопителем, причем в качестве теплоносителя для отопительной системы используют воду. The invention relates to a heating device for an automobile liquid-cooled engine with an autonomous (external), that is, a heater independent of the engine, water being used as a heat carrier for the heating system.
В большинстве известных устройств для подогрева двигателя применяют воздух в качестве теплоносителя (см. выложенные заявки ФРГ N 383297 и N 3834540). Однако воздух как среда для теплоносителя не подходит для низких внешних температур вследствие малой теплоемкости. Известны также устройства подогрева, использующие воду в качестве среды для теплоносителя с автономным источником тепла (см. выложенные заявки ФРГ N 2351472 и N 3730598, а также патент Австрии N 179994). С помощью воды как среды теплоносителя нагревается, однако, только двигатель или двигатель с кабиной как комбинация с автономным источником тепла. Правда, двигатель и двигатель вместе с кабиной отапливаются с помощью воды как среды теплоносителя также и при более низких наружных температурах, однако известные устройства подогрева с помощью воды как среды теплоносителя не рассчитаны на очень низкие внешние температуры. Например, нельзя гарантировать, что, применяя известную смесь "вода-гликоль" в качестве охлаждающей жидкости, можно достичь необходимой морозоустойчивости при -60oC. Точка замерзания водно-гликолевой смеси лежит максимально около -48oC (при соотношении смеси вода/гликоль приблизительно 1:1).In most known devices for heating the engine, air is used as a coolant (see German applications laid out N 383297 and N 3834540). However, air as a medium for a coolant is not suitable for low external temperatures due to the low heat capacity. Heater devices are also known that use water as a medium for a coolant with an autonomous heat source (see German Patent Application Laid-Open No. 2351472 and No. 3730598, as well as Austrian Patent No. 179994). Using water as a coolant medium, however, only an engine or an engine with a cabin is heated as a combination with an autonomous heat source. True, the engine and the engine together with the cabin are heated using water as a coolant medium also at lower external temperatures, however, the known heating devices using water as a coolant medium are not designed for very low external temperatures. For example, it cannot be guaranteed that by using the well-known water-glycol mixture as a coolant, it is possible to achieve the necessary frost resistance at -60 o C. The freezing point of the water-glycol mixture lies at most about -48 o C (at a water / glycol mixture ratio approximately 1: 1).
Техническим результатом изобретения является создание устройства подогрева, имеющего простую и компактную конструкцию и надежного в эксплуатации, даже при чрезвычайно низких наружных температурах, таких как приблизительно - 60oC.The technical result of the invention is to provide a heating device having a simple and compact design and reliable in operation, even at extremely low outside temperatures, such as approximately - 60 o C.
Это достигается тем, что устройство подогрева для автомобильного двигателя жидкостного охлаждения, содержащее установленный вне двигателя отопитель, соединенный с системой предварительного разогрева двигателя и с системой обогрева салона, ручной переключатель, соединенный с отопителем, содержит по меньшей мере одно управляющее температурой устройство, соединенное с отопителем, который соединен с по крайней мере системой нагрева аккумуляторной батареи, а также насос, связанный с отопителем и системами. This is achieved by the fact that the heating device for an automobile liquid-cooled engine, comprising a heater installed outside the engine, connected to the engine pre-heating system and to the interior heating system, a manual switch connected to the heater, contains at least one temperature control device connected to the heater which is connected to at least a battery heating system, as well as a pump connected to the heater and systems.
Управляющее температурой устройство может содержать термоэлемент и электронную переключающую схему, соединенную с отопителем. The temperature control device may include a thermocouple and an electronic switching circuit connected to the heater.
Управляющее температурой устройство может быть выполнено в виде температурного переключателя. The temperature control device can be made in the form of a temperature switch.
По меньшей мере одна из систем может содержать температурный зонд, соединенный с управляющим температурой устройством. At least one of the systems may include a temperature probe connected to the temperature control device.
Системы могут быть подсоединены параллельно, либо подсоединены последовательно - система предварительного нагрева двигателя, система обогрева салона и система нагрева аккумуляторной батареи, система предварительного разогрева двигателя и система обогрева салона. Systems can be connected in parallel or connected in series - the engine pre-heating system, the interior heating system and the battery heating system, the engine pre-heating system and the interior heating system.
Управляющее температурой устройство может быть в блоке управления, включающем приоритетную схему обогрева, соединенную с ручным селективным переключателем. The temperature control device may be in a control unit including a priority heating circuit connected to a manual selective switch.
Приоритетная схема обогрева может быть соединена исполнительными органами, соединенными с соответствующими системами. The priority heating circuit can be connected by executive bodies connected to the corresponding systems.
Исполнительные органы могут быть выполнены в виде магнитных клапанов. Executive bodies can be made in the form of magnetic valves.
Температура для включения устройства управления температурой может находиться ниже - 40oC при использовании в качестве охлаждающей жидкости водно-гликолевой смеси.The temperature for turning on the temperature control device may be lower - 40 o C when using water-glycol mixture as a coolant.
Устройство может содержать несколько отопителей. A device may contain several heaters.
Сущность изобретения заключается в наличии комбинированной отопительной системы, подсоединенной к системе циркуляции хладоагента автомобильного двигателя жидкостного охлаждения и охватывающей в качестве нагреваемых зон по меньшей мере систему предварительного разогрева двигателя, систему обогрева салона и систему нагрева аккумуляторной батареи. В качестве обогреваемых зон могут быть также дополнительно предусмотрены нагрев топлива, нагрев масла и нагрев коробки передач. The essence of the invention lies in the presence of a combined heating system connected to the refrigerant circulation system of an automobile liquid-cooled engine and covering at least the engine preheating system, the interior heating system and the battery heating system as heated zones. As heated zones, fuel heating, oil heating and gearbox heating can also be additionally provided.
В системе отопления предусмотрены один или несколько автономных (внешних), т.е. независимых от двигателя питаемых от независимых источников энергии отопителей с насосами, обеспечивающими циркуляцию жидкости, причем отопители работают преимущественно на дизельном топливе или на электроэнергии. Кроме того, в отопительной системе может быть предусмотрено по меньшей мере одно постоянно работающее тепловое реле, которое при превышении предельной температуры автоматически включает отопительную систему, либо отопитель, или соответственно отопители могут включаться с помощью ручного выключателя, равно как отопительная система может быть оснащена как тепловыми реле, так и ручным выключателями. The heating system provides one or more autonomous (external), i.e. heaters independent from the engine, powered by independent energy sources, with pumps that circulate the liquid, and the heaters operate primarily on diesel fuel or on electricity. In addition, at least one continuously operating thermal relay can be provided in the heating system, which, when the temperature limit is exceeded, automatically turns on the heating system, either the heater or heaters can be switched on using a manual switch, just as the heating system can be equipped with thermal relays and manual switches.
Передача тепла к отдельным отапливаемым зонам осуществляется через уже существующие или соответственно добавленные проводящие ветви системы охлаждения двигателя. Все отапливаемые зоны подсоединены соответствующим образом к системе охлаждения. За счет последовательного или параллельного включения можно определить, какие компоненты в первую очередь должны нагреваться. С помощью исполнительных элементов (например, магнитных клапанов) и системы управления можно реализовать, например, зависящее от температуры приоритетное включение. Heat is transferred to the individual heated zones through existing or respectively added conductive branches of the engine cooling system. All heated areas are connected appropriately to the cooling system. Due to the series or parallel connection, it is possible to determine which components should first be heated. Using actuators (e.g. magnetic valves) and a control system, for example, temperature-dependent priority switching can be implemented.
В основном имеются две возможности осуществления обогрева. Basically, there are two options for heating.
Первая возможность. First opportunity.
Как известно, при соотношении составных компонентов смеси 1:1 самая нижняя точка замерзания хладоагента составляет около - 48oC (в случае водно-гликолевой смеси). Для достижения необходимой хладостойкости - 60oC активируется встроенное в отопительную систему тепловое реле, которое включает устройство подогрева при превышении предельной температуры, в результате чего надежно предотвращается замерзание системы охлаждения. Поскольку процесс подогрева определяется включением или регулировкой, то нагрев до стартовой температуры начинается и, соответственно, заканчивается путем простого ручного включения агрегата.As you know, when the ratio of the components of the mixture 1: 1, the lowest freezing point of the refrigerant is about - 48 o C (in the case of water-glycol mixture). To achieve the necessary cold resistance - 60 o C, the thermal relay integrated in the heating system is activated, which turns on the heating device when the temperature limit is exceeded, as a result of which the freezing of the cooling system is reliably prevented. Since the heating process is determined by turning it on or adjusting, heating to the starting temperature starts and, accordingly, ends by simply turning on the unit manually.
Вторая возможность. Second opportunity.
Через насос циркуляционной системы гликольно-водная смесь, вязкотекучая при температуре -60oC, приводится во вращение и относительно быстро нагревается посредством отопления. В результате быстрого изменения консистенции достигается высокая температура циркуляции.Through the circulation pump, the glycol-water mixture, viscous at a temperature of -60 o C, is rotated and heated relatively quickly by heating. As a result of a rapid change in consistency, a high circulation temperature is achieved.
Таким образом, с помощью изобретения становится возможным пользоваться автомобилем при более низких наружных температур, чем это было возможно, не подвергая опасности замерзания хладоагента. За счет приоритетного включения отопления самые важные узлы автомобиля могут быть быстро нагреты до стартовой температуры. Комбинированное устройство согласно изобретению имеет особенно простую и компактную конструкцию и обладает, в частности, надежностью в эксплуатации. Thus, using the invention, it becomes possible to use the car at lower outside temperatures than was possible without endangering the risk of freezing of the refrigerant. Due to the priority inclusion of heating, the most important components of the car can be quickly heated to the starting temperature. The combined device according to the invention has a particularly simple and compact design and, in particular, has operational reliability.
На фиг. 1 изображено устройство для подогрева автомобильного двигателя жидкостного охлаждения с параллельно включенными отдельными обогреваемыми зонами комбинированной системы обогрева; на фиг. 2 - устройство для подогрева по фиг. 1 с приоритетным включением обогрева нагреваемых зон системы обогрева; на фиг. 3 - устройство для подогрева по фиг. 1 с последовательно включенными обогреваемыми зонами системы обогрева. In FIG. 1 shows a device for heating an automobile liquid-cooled engine with separate heating zones of a combined heating system connected in parallel; in FIG. 2 - the heating device of FIG. 1 with priority inclusion of heating of the heated zones of the heating system; in FIG. 3 - heating device according to FIG. 1 with successively connected heated zones of the heating system.
Согласно фиг. 1 устройство подогрева 20 для автомобильного двигателя 8 жидкостного охлаждения содержит систему отопления, подключенную к циркуляционному контуру хладоагента двигателя, с системой 21 предварительного разогрева двигателя, с системой 2 обогрева салона кабины водителя и с системой 22 подогрева аккумуляторной батареи в качестве нагреваемых зон. According to FIG. 1, a
Другие нагреваемые зоны, такие как нагрев топлива, масла и коробки передач, также могут быть подключены. Обогреваемые зоны могут подключаться также и параллельно. Other heated areas, such as heating fuel, oil and gearboxes, can also be connected. Heated zones can also be connected in parallel.
Встроенные в систему отопления автономный (внешний), т.е. снабжающий энергией от независимого источника отопитель 1 и насос 6, обеспечивающий циркуляцию, подводят дополнительную тепловую энергию. Может быть предусмотрено также и несколько автономных отопителей 1. Built-in heating system autonomous (external), i.e. supplying energy from an independent source to the
Один или несколько температурных зондов 3, установленных в соответствующих местах (в данном случае, например, на радиаторе), передают постоянно информацию о температуре системы управляющему температурой устройству 4. One or
Управляющее температурой устройство работает постоянно и не может быть выключено. При повышении предельной наружной температуры приводятся в действие отопитель 1 и насос 6. The temperature control device operates continuously and cannot be turned off. When the temperature limit increases,
Функция управляющего температурой устройства 4 может быть реализована за счет термоэлемента с подключенной электронной схемой или за счет соответствующего зависимого от температуры выключателя, который приводит в действие непосредственно отопитель 1 и насос 6. The function of the temperature control device 4 can be realized due to the thermocouple with the connected electronic circuit or due to the corresponding temperature-dependent switch, which drives the
На фиг. 3 изображены все зоны, включенные последовательно. Сначала теплом снабжается двигатель 8, затем система 2 отопления салона и наконец корпус аккумуляторной батареи 7 системы 22 нагрева аккумуляторной батареи. In FIG. 3 shows all zones connected in series. First, engine 8 is supplied with heat, then the
Согласно фиг. 2 устройство подогрева управляется управляющим устройством 9 приоритетной схемы обогрева. С помощью селективного переключателя 10 можно выбрать определенный режим. Посредством исполнительных органов (9a, 9b , 9c) подключаются и отключаются отдельные зоны. В представленном варианте исполнения тепловой датчик 4 интегрирован в управляющее устройство 9. Также и здесь температурные зонды 3 обеспечивают управляющее устройство 9 сигналами, необходимыми для выполнения функции теплового датчика. According to FIG. 2, the heating device is controlled by the control device 9 of the priority heating circuit. Using the selective switch 10, you can select a specific mode. By means of the executive bodies (9a, 9b, 9c), separate zones are connected and disconnected. In the presented embodiment, the thermal sensor 4 is integrated into the control device 9. Also here, the
Кроме того, через эти сигналы можно оказывать дополнительное воздействие на процесс нагрева. In addition, through these signals it is possible to have an additional effect on the heating process.
С помощью приводимого в действие переключателя 5 происходит включение и выключение процесса подогрева. Using the actuated
Тепловой датчик или соответственно тепловые датчики 4 заботятся о том, чтобы температура воды даже при падении наружной температуры постоянно оставалась больше и равна - 45oC.The thermal sensor or, accordingly, the thermal sensors 4 take care that the water temperature even when the outside temperature drops is constantly higher and equal to - 45 o C.
С другой стороны, насос 6 должен быть в состоянии привести во вращении и быстро нагреть вязкую водно-гликолевую смесь также при температуре воды от -55 до -60oC, либо
а) через малый короткозамкнутый циркуляционный контур и постоянный столбик давления на остаточную холодную систему, чтобы относительно холодный столбик жидкости быстро достиг отопителя 1, либо
б) через насос со строго определенными параметрами, который прогоняет названный столбик жидкости через отопитель 1.On the other hand, the
a) through a small short-circuited circulation circuit and a constant column of pressure on the residual cold system, so that the relatively cold column of liquid quickly reaches
b) through a pump with strictly defined parameters, which drives the named liquid column through
Через другой помещенный в корпус аккумуляторной батареи 7 температурный зонд 3а контролируется температура аккумуляторной батареи. После того, как достигнута максимально допустимая температура аккумуляторной батареи, ее нагрев заканчивается через включение исполнительного органа. Through another
Claims (11)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924239834 DE4239834B4 (en) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | Preheating device for a water-cooled motor vehicle engine with external heater |
| DEP4239834.7 | 1992-11-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93054004A RU93054004A (en) | 1996-10-27 |
| RU2120057C1 true RU2120057C1 (en) | 1998-10-10 |
Family
ID=6473748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93054004A RU2120057C1 (en) | 1992-11-27 | 1993-11-26 | Heating device for automobile liquid-cooled engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2120057C1 (en) |
-
1993
- 1993-11-26 RU RU93054004A patent/RU2120057C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DE, заявка, 3834540; кл. F 02 N 17/04, 1990. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4280330A (en) | Vehicle heating and cooling system | |
| US10773586B2 (en) | Motor vehicle with a cooling system | |
| CA1325936C (en) | Method and apparatus for heat carrier circulation for a vehicle heating system having a heater independent of the engine | |
| US4398081A (en) | Stand-by heating/power supply system for a motor vehicle | |
| CA1289529C (en) | Auxiliary heater controller | |
| US4591691A (en) | Auxiliary electric heating system for internal combustion engine powered vehicles | |
| US5115116A (en) | Vehicle preheating system | |
| US5012070A (en) | Vehicle preheating system using existing vehicle heating system | |
| US8769977B2 (en) | Heat exchanger arrangement | |
| US9842978B1 (en) | Vehicle including thermoelectric generator | |
| GB2284662A (en) | Vehicle preheater | |
| US3851494A (en) | Motor vehicle cooling system with bypass regulated heat exchanger | |
| US3498539A (en) | Heating system for internal combustion engines | |
| RU2120057C1 (en) | Heating device for automobile liquid-cooled engine | |
| CA1144905A (en) | Heating system for a railway car for utilizing waste heat from an engine | |
| CN103253124A (en) | Semiconductor device and cooling system for semiconductor device | |
| SE8500655D0 (en) | THERMOSTAT UNIT FOR THE COOLING CIRCUIT ON A ENGINE VEHICLE ENGINE | |
| DE19847607A1 (en) | Heating circuit for motor vehicles has heat exchanger and pre-heater forming part of small separate heating circuit separated by two thermostats coupled via a rod | |
| US3540651A (en) | Combustion heater vehicle heating system | |
| JPS6144698B2 (en) | ||
| GB2146880A (en) | Motor vehicle window heating system | |
| WO2004037620A1 (en) | Device to improve defogging/defrosting function | |
| CN114144577B (en) | Hybrid vehicle | |
| EP0226873A1 (en) | Apparatus for preheating the engine and air-conditioning the crew compartment of a tank | |
| RU2156701C1 (en) | Internal combustion engine cooling and car interior heating systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121127 |