устройство запуска подогревателя

Формула изобретения

Устройство запуска подогревателя, содержащее источник электрической энергии, электромотор, свечу накаливания, схему управления и датчик температуры, отличающееся тем, что датчик температуры установлен в жаровую трубу, а схема управления содержит последовательно соединенные датчик свечи накаливания и реле первой ступени включения электромотора, выполненное с двумя нормально разомкнутыми контактами, электромагнитный клапан, дополнительное сопротивление, реле второй ступени включения электромотора, выполненное с одним нормально замкнутым и двумя нормально разомкнутыми контактами, и тумблер "ПРОДУВ", включенный между электромотором и источником электрической энергии, причем датчик температуры и реле второй ступени соединены последовательно, электромагнитный клапан подключен к источнику питания через параллельно соединенные нормально разомкнутые контакты реле первой и второй ступени, а нормально замкнутый контакт реле второй ступени включен между свечой накаливания и источником энергии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области общей и военной техники, преимущественно бронетанковой, и может быть использовано для автоматизации процесса подогрева охлаждающей жидкости двигателей машин.

Опыт эксплуатации систем подогрева двигателей танков и БМП показывает, что имеются случаи прогорания котлов подогревателем вследствие накопления излишнего топлива в их топках и даже возникновения пожаров в боевом отделении танков. Основной причиной преждевременного выхода подогревателей из строя является несвоевременное (раннее) включение электромотора подогревателя, приводящего в действие топливный насос, когда свеча накаливания еще не создала необходимых условий (температуры) для надежного сгорания топлива, распыленного в топке котла подогревателя, либо нечеткое выполнение операций по продувке котла после его работы или неудачных запусков. Правильное определение момента включения электромотора во многом зависит от опыта механика-водителя.

Поэтому конструктивное обеспечение автоматизации процессов пуска подогревателя, подогрева охлаждающей жидкости и продувки котла от остатков несгоревшего топлива, является важной и актуальной военно-технической задачей, решение которой позволит повысить надежность и безаварийность системы подогрева и значительно уменьшить влияние уровня квалификации членов экипажа танка на безаварийность и долговечность подогревателей.

Известны системы подогрева автомобилей с дизельными двигателями, а также системы подогрева танков и БМП, содержащие подогреватель, водяные рубашки картеров и блоков цилиндров двигателя, змеевик масляного бака, кран отключения подогревателя и трубопроводы. Характерной особенностью этих систем является сильная зависимость надежности запуска и безаварийности работы подогревателя от опытности водителей и членов экипажа.

Известно также устройство запуска подогревателя, содержащее источник электрической энергии, электромотор, свечу накаливания, жаровую трубу отвода продуктов сгорания и схему управления (см. А. с. СССР N 1539373, кл. F 02 N 17/02, 1990). Это устройство взято за прототип для создания предлагаемого устройства запуска подогревателя.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение надежного запуска подогревателя и повышение безаварийности его работы.

Решение поставленной задачи достигается тем, что подача топлива в топку котла подогревателя осуществляется автоматически только после прогрева свечи накаливания и создания условий для полного сгорания топливо-воздушной смеси.

Для практической реализации предлагаемого устройства в известное устройство запуска подогревателя дополнительно вводятся: блок управления режимом работы свечи накаливания, состоящий из термодатчика, устанавливаемого в топку котла подогревателя, реле с двумя нормально разомкнутыми контактами, электромагнитного клапана и дополнительного сопротивления в цепи питания электромотора подогревателя; блок управления режимом устойчивого горения, состоящий из термодатчика, устанавливаемого в жаровую трубу котла подогревателя, реле с одним нормально замкнутым и двумя нормально разомкнутыми контактами; цепь продувки котла подогревателя от продуктов сгорания и остатков топлива.

Схема устройства запуска подогревателя представлена на чертеже, где 1 - тумблер СВЕЧА, 2 контакты (нормально замкнутые), 3 свеча накаливания, 4 - датчик свечи накаливания (термодатчик, выполненный, например, в виде комплекта биметаллических пластин с нормально разомкнутыми контактами и установленный в топку котла подогревателя), 5 реле первой ступени включения электромотора, 6,7 контакты анормально разомкнутые), 8 дополнительное сопротивление, 9 датчик температуры (термодатчик, выполненный, например, в виде комплекта биметаллических пластин и установленный в жаровую трубу котла подогревателя), 10 реле второй ступени включения электромотора (реле устойчивого горения) 11,12 контакты (нормально разомкнутые), 13 электромагнитный клапан, 14 тумблер ПРОДУВ, 15 электромотор подогревателя.

Схема управления работой танкового подогревателя обычно содержит штатные тумблеры СВЕЧА 1 и ПРОДУВ 14.

В исходном состоянии при выключенном тумблере СВЕЧА 1 электрические цепи свечи накаливания 3 и электромотора 15 обесточены.

Устройство начинает работать при включении тумблера СВЕЧА 1. При этом напряжение источника питания (+26 В) подается на свечу накаливания 3 и параллельно на термодатчик 4; свеча 3 нагревается и при достижении температуры в топке котла, соответствующей температуре воспламенения дизельного топлива (примерно 225^oС) контакты термадатчика 4 замыкаются, напряжение источника питания подается на реле 5 первой ступени включения электромотора 15; реле 5 замыкает нормально разомкнутые контакты 6 и 7. Напряжение источника питании подается на электромагнитный клапан 13 и через дополнительное сопротивление 8 на обмотку электромотора 15; электромагнитный клапан 13 открывает трубопровод подвода топлива к топливному насосу; электромотор 15 приводит в действие топливный насос, турбину вентилятора и крыльчатку водяного насоса; от топливного насоса топливо подается к форсунке, которая вводит его в распыленном виде в топку котла, где оно и сгорает. Подогреватель запускается. При выходе подогревателя на режим устойчивого горения образуется непрерывный поток горячих газов, проходящих через жаровую трубу котла подогревателя с установленным в ней датчиком температуры 9. Через определенное время (например, через 30 с устойчивого горения) контакты (биметаллические пластины) датчика 9 замыкаются и напряжение подается на реле 10 устойчивого горения; реле 10 замыкает нормально разомкнутые контакты 11,12 и размыкает нормально замкнутые контакты 2; цепь питания свечи 3 и реле 5 разрывается; контакты 6 и 7 размыкаются. Работает вторая ступень включения электромотора 15. Электромотор 15 развивает максимальные обороты, интенсивность подачи топлива в топку котла увеличивается; происходит подогрев охлаждающей жидкости.

По достижении требуемой температуры охлаждающей жидкости (контролируемой по штатному термометру на щите механика-водителя) перевод предлагаемого устройства на режим продувки котла подогревателя производится выключением тумблера СВЕЧА 1 и включением тумблера ПРОДУВ 14. При выключении тумблера СВЕЧА 1 все элементы схемы управления обесточиваются, подача топлива к топливному насосу прекращается, обмотка электромотора 15 обесточивается. При включении тумблера ПРОДУВ 14 напряжение источника питания подается на обмотку электромотора 15, который "вращает" турбину вентилятора и крыльчатку водяного насоса; топливный насос работает вхолостую без подачи топлива. Происходит продувка воздухом котла подогревателя.

Выключение устройства производится выключением тумблера ПРОДУВ 14 при выключенном тумблере СВЕЧА 1. При этом все элементы схемы управления, обмотки электромотора 15 и электромагнитного клапана 13 обесточиваются, устройство переводится в исходное состояние.

Использование предлагаемого устройства запуска подогревателя позволит практически обеспечить надежный запуск подогревателя, исключить возможность накопления излишнего топлива в котле подогревателя, повысить безопасность его работы. Кроме того, значительно уменьшается зависимость запуска подогревателя от уровня подготовленности членов экипажа машины.