Виды, устройство и принцип работы предпусковых подогревателей двигателя
В условиях холодной зимы запуск двигателя становится настоящим испытанием как для водителя, так и для самого силового агрегата. В этом случае на помощь приходит специальное устройство – предпусковой подогреватель двигателя.
Назначение предпусковых подогревателей
Считается, что каждый «холодный» запуск двигателя сокращает его ресурс на 300-500 километров. Силовой агрегат испытывает большие нагрузки. Вязкое масло не поступает к парам трения и далеко от оптимальных рабочих характеристик. Кроме того, на прогрев двигателя до приемлемой температуры расходуется немало топлива.
Предпусковой подогреватель двигателя
Да и в целом, сложно найти водителя, которому нравится находиться в холодном автомобиле в ожидании, когда двигатель достигнет нужной температуры. В идеале всем хочется сесть в машину с уже прогретым двигателем и теплым салоном и сразу поехать. Такую возможность дает установка предпускового подогревателя двигателя.
На современном рынке автомобильных отопителей представлены разные модели – от иностранных до отечественных, от дешевых до дорогих.
Виды предпусковых подогревателей
Все разнообразие подобных систем можно разделить на две категории:
- автономные;
- зависимые (электрические).
Автономные подогреватели
В категорию автономных отопителей входят:
- жидкостные;
- воздушные;
- тепловые аккумуляторы.
Воздушный отопитель действует как дополнительная печка для обогрева салона. Он не прогревает двигатель или прогревает, но незначительно. В таких устройствах имеется камера сгорания, куда поступает топливовоздушная смесь при помощи топливного насоса и забора воздуха извне. Уже нагретый воздух подается в салон автомобиля. Питается устройство от аккумулятора 12В/24В, в зависимости от габаритов автомобиля и требуемой мощности. Устанавливается, главным образом, в салоне автомобиля.
Жидкостные отопители помогают прогреть не только салон, но в первую очередь двигатель. Они устанавливаются в моторном отсеке автомобиля. Отопитель связывается с системой охлаждения двигателя. Для прогрева используется антифриз, который проходит через подогреватель. Вырабатываемое тепло через теплообменник нагревает антифриз. Жидкостный насос помогает циркулировать жидкости по системе. Теплый воздух подается в салон при помощи вентилятора, электромотор которого питается от электросети автомобиля. В подогревателях используется своя камера сгорания и блок управления, который контролирует подачу топлива, процесс горения и температуру.
Устройство жидкостного подогревателя Гидроник
Расход топлива жидкостного отопителя будет зависеть от режима работы. Когда жидкость прогревается до 70°C – 80°C, включается экономичный режим. После падения температуры подогреватель вновь запускается самостоятельно. По такому принципу работает большинство жидкостных устройств.
Тепловые аккумуляторы не так распространены, но это также автономные устройства прогрева. Устроены они по принципу термоса. Они представляют собой дополнительный бак, в котором находится разогретая охлаждающая жидкость. Вокруг каналов с жидкостью находится вакуумный слой, который не дает ей быстро остыть. Во время движения жидкость полноценно циркулирует. На время стоянки она остается в устройстве. Антифриз сохраняется теплым до 48 часов. Насос подает жидкость в двигатель и происходит быстрый прогрев.
Главное требование к подобным устройствам – регулярность поездок. При сильных морозах жидкость будет остывать быстрее. Желательно использовать автомобиль каждый день. Также устройство занимает довольно много места.
Электрические подогреватели
Принцип работы электрических аналогов можно сравнить с обычными кипятильниками. Прибор с нагревательным элементом подключается к блоку цилиндров двигателя. Устройство питается от бытовой электросети 220В. Спираль нагревается и постепенно разогревает антифриз. Циркуляция охлаждающей жидкости происходит за счет конвекции.
Расположение электрического подогревателя на двигателе
Прогрев электрическими устройствами занимает больше времени и не столь эффективен. Но такие устройства выигрывают в доступности и простоте установки. Зависимость от розетки становится их главным недостатком. Электрический отопитель может разогреть жидкость до температуры кипения, поэтому вместе с устройством поставляется таймер. С его помощью можно выставить необходимое время прогрева.
Основные производители и модели автономных подогревателей
На рынке жидкостных и воздушных подогревателей лидирующие позиции долгое время занимают две немецкие компании: Webasto и Eberspacher. Среди отечественных производителей можно назвать компанию Теплостар.
Подогреватели Вебасто
Они отличаются надежностью и экономичностью. Их продукция несколько проигрывает по стоимости своим конкурентам. В линейке отопителей от Вебасто есть много моделей, которые отличаются по мощности. Для легковых, грузовых автомобилей, автобусов, спецтехники и яхт.
Подогреватель Вебасто
Модель Thermo Top Evo Comfort+ от Вебасто подходит автомобилям с рабочим объемом двигателя до 4 литров. Это наиболее популярный вариант. Есть разновидности для бензиновых и дизельных двигателей. Мощность 5 кВт. Питание – 12В. Расход топлива за 20 минут прогрева составляет 0,17 л. Есть опция прогрева салона.
Подогреватели Эберспехер
Данная компания также производит качественные и экономичные отопители для всех видов транспорта. Жидкостные отопители имеют марку Hydronic (Гидроник).
Подогреватель Гидроник
Модель Eberspacher HYDRONIC 3 B4E отлично подходит для легковых автомобилей с объемом до 2 литров. Мощность – 4 кВт, питание – 12В. Расход топлива – 0,57 л/час. Расход зависит от режима работы.
Есть более мощные модели для небольших автомобилей, такие как HYDRONIC B5W S. Мощность – 5 кВт.
Подогреватели Теплостар
Компания Теплостар является отечественным производителем отопительных устройств аналогов Вебасто и Эберспехер. Их продукция существенно отличается по цене от своих конкурентов в лучшую сторону, но несколько уступает в качестве. Жидкостные подогреватели выпускаются под торговой маркой BINAR.
BINAR-5S-COMFORT
Популярной моделью является BINAR-5S-COMFORT для небольших автомобилей с объемом до 4 литров. Есть бензиновый и дизельный вариант. Мощность – 5 кВт. Питание – 12В. Расход бензина – 0,7 л/час.
Модель Теплостар Diesel engine-heater 14ТС-10-12-С – это мощный подогреватель с питанием 24В и мощностью 12 кВт – 20 кВт. Работает как на дизеле, так и на газе. Подходит для автобусов, грузовиков и спецтехники.
Основные производители электрических подогревателей
Среди производителей зависимых электрических отопителей можно назвать компании DEFA, Северс и Номакон.
Подогреватели DEFA
Это компактные модели, которые питаются от сети 220В.
Модель DEFA 411027 имеет небольшие размеры и проста в эксплуатации. При работе происходит подогрев масла. Для прогрева при температуре ниже -10°C нужно в среднем полчаса работы подогревателя.
Электрический подогреватель DEFA
Также можно выделить салонный и двигательный отопитель Defa Warm Up WarmUp 1350 Futura. Работает от сети и аккумулятора.
Подогреватели компании Северс
Компания производит предпусковые подогреватели. Популярной маркой является Северс-М. Это компактное устройство, которое легко установить. Мощность – 1,5 кВт. Питание от бытовой электросети. Прогревает до 95°C, далее срабатывает терморегулятор и отключает прибор. При падении температуры до 60°C прибор автоматически включается.
Модель Северс 103.3741 имеет похожие характеристики, что и Северс-М. Отличается режимом работы. На прогрев двигателя в среднем уходит 1-1,5 часа. Прибор защищен от влаги и короткого замыкания.
Подогреватели Номакон
Модель Номакон ПП-201 – небольшой компактный прибор. Устанавливается на топливный фильтр. Может работать от штатного аккумулятора и от бытовой сети.
Какой предпусковой подогреватель лучше
Все представленные выше приборы имеют свои преимущества и недостатки. Очень хороши жидкостные автономные подогреватели типа Вебасто или Эберспехер, но они стоят довольно дорого. Средняя стоимость начинается от 35 000 рублей и выше. Конечно, если водитель имеет возможность установить такие устройства, то он получит максимум комфорта. Управляются приборы из салона, через смартфон и дистанционный брелок. Настраиваются по желанию.
Электрические подогреватели значительно выигрывают в цене. Их стоимость начинается от 5 000 рублей. Отдельные модели достаточно хорошо себя показывают на практике, но они зависят от розетки. Нужно иметь доступ к электричеству. Это их минус.
Тепловые аккумуляторы вообще не используют никаких ресурсов, но зависят от регулярности поездок. Если вы ездите каждый день, то такие приборы хорошо подойдут вам. Цены на них достаточно приемлемы.
Назначение,устройство и принцип работы предпускового подогревателя ДВС
Предпусковой подогреватель двигателя предназначен для предварительного прогрева двигателя, для облегчения запуска двигателя в холодную погоду и, в некоторых случаях, для прогрева воздуха в салоне транспортного средства.
Современные электрические подогреватели представляют собой целую систему, состоящую из нескольких частей:
электрический нагревательный элемент мощностью 500—5000 Вт, расположенный в герметичном теплообменнике, который монтируется в технологические отверстия рубашки охлаждения или соединяется с ней с помощью патрубков.
-электронный блок управления с таймером
-блок подзаряда аккумуляторной батареи
-тепловентилятор для отопления салона автомобиля.
-существуют модели с встроенной помпой, для равномерного и быстрого прогрева двигателя
Электрические предпусковые подогреватели подключаются к сети переменного тока напряжением 220 В. Принцип действия подогревателя основан на нагреве охлаждающей жидкости с помощью электронагревательного элемента. Циркуляция охлаждающей жидкости происходит за счёт того, что нагретая жидкость поднимается в верхнюю часть рубашки охлаждения, а более холодная опускается вниз. Подогреватели такого принципа работы требуют установки в самую низшую точку системы охлаждения. При наличии встроенной помпы можно устанавливать подогреватель в любом месте, а также происходит более эффективный нагрев. По достижении определённой температуры срабатывает термореле, отключающее подогреватель и не дающее перегреться охлаждающей жидкости. Это позволяет оставлять электрический подогреватель включенным на всю ночь.
Автономные жидкостные подогреватели
Предпусковой подогреватель дизельного двигателя
Жидкостные предпусковые подогреватели двигателя являются полностью автономными. Они устанавливаются в моторном отсеке автомобиля и могут работать на бензине, дизельном топливе или газе.
Основные компоненты жидкостного предпускового подогревателя:
электронный блок управления подогревателем (контроллер, отслеживающий температуру, перегрев, подачу топлива, воздуха и т. д.)
топливный насос с топливопроводом
воздушный нагнетатель, подающий воздух в камеру сгорания
«котел», включающий камеру сгорания, теплообменник
циркуляционный насос, прокачивающий охлаждающую жидкость
реле, включающее вентилятор штатной «печки» для обогрева салона
орган управления подогревателем (таймер, пульт дистанционного управления, GSM-модуль для запуска подогревателя по телефону)
После запуска подогревателя с помощью органа управления топливный насос подогревателя подает топливо из топливного бака автомобиля в камеру сгорания подогревателя. В камере сгорания топливо смешивается с воздухом и воспламеняется свечой зажигания. В результате сгорания топлива образуется тепло, которое передается через стенки теплообменника охлаждающей жидкости автомобиля. Насос подогревателя прокачивает охлаждающую жидкость по малому контуру системы охлаждения — рубашке блока цилиндров и штатному отопителю салона. При достижении заданной температуры охлаждающей жидкости реле (при его наличии) включает вентилятор штатной «печки» для обогрева салона. Жидкостными подогревателями нельзя пользоваться в гаражах, не имеющих системы вентиляции. Потребление топлива составляет около 0.5 л в час в режиме полной нагрузки
К преимуществам жидкостных подогревателей обычно относят возможность сесть в мороз в прогретый салон автомобиля с размороженными стеклами и сразу начать движение, не тратя время на прогрев. Кроме этого увеличивается ресурс двигателя, так как холодный запуск двигателя сильнее снижает его ресурс. К недостаткам относится высокая цена жидкостных подогревателей.
К недостаткам можно отнести тот факт, что во время работы, автономный подогреватель двигателя, циркуляционный насос, вентилятор салона автомобиля потребляют электрический ток от аккумуляторной батареи автомобиля. Если аккумуляторная батарея автомобиля уже слабая — это может привести к ее быстрой разрядке.
Также можно использовать автономные подогреватели при движении автомобиля для помощи штатной системе обогрева в особо холодное время, когда автомобиль может просто выстывать на ходу, особенно полезным это может оказаться для автомобилей с дизельным двигателем, теплотворная способность которых ниже. Многие автопроизводители уже с конвеера выпускают автомобили с предустановленным автономным подогревателем двигателя.
Принцип действия тепловых аккумуляторов основан на накоплении определённого объёма нагретой охлаждающей жидкости в специальном термосе, где она сохраняет свою температуру до двух суток. При запуске двигателя содержимое термоса специальным насосом выводится в малый контур системы охлаждения, подогревая при этом основную массу охлаждающей жидкости на 15-20 градусов. Такие тепловые аккумуляторы устанавливаются, например, на американскую модификацию гибридного автомобиля ToyotaPrius.
Подогреватели дизельного топлива
Подогреватели дизельного топлива предназначены для растворения парафинов, образующихся в топливе при низкой температуре. Работают от аккумулятора, после запуска двигателя могут работать и от генератора. Обычно подразделяются на подогреватели бандажного типа, устанавливающиеся на фильтр тонкой очистки топлива, и подогреватели топливной магистрали. В свою очередь подогреватели топливной магистрали делятся на проточные, врезающиеся в топливную систему и подогревающие топливо, проходящее через рубашку подогревателя, и ленточные, которыми оборачиваются проблемные участки топливной магистрали.