Почему машины не запасают свое же тепло для облегчения холодного пуска двигателя?
Тепло – про запас!
Пришли холода, а с ним автомобилистов вновь стали посещать типично-сезонные мысли о разнообразных конструкциях предпускового подогрева двигателя, дабы повысить собственный комфорт, увеличить ресурс двигателя и не жечь впустую горючее. Собственно, множество моделей таких систем от самых разных производителей легко разделить на две основные группы – это автономные подогреватели, основанные на сжигании топлива, и стационарные подогреватели, работающие от электросети 220 вольт. Бесконечно всплывающая на автофорумах год от года мечта многих энтузиастов, не очень подкованных технически, греть машину энергией своего же аккумулятора, едва ли когда-то будет реализована. Во всяком случае, в сегменте традиционных бензиновых и дизельных двигателей – точно. А вот согреть наутро двигатель его же теплом, запасенным с вечера, – это, как ни странно, вполне работоспособная идея!
В 80-90-е годы ХХ века автомобильным инженерам многих стран пришла в голову лежащая, в общем-то, на поверхности, мысль. Двигатель внутреннего сгорания, даже с самым высоким КПД, выделяет избыточно много бесполезного тепла, которое без толку рассеивается в атмосферу через радиатор. Почему бы в таком случае не запасать часть этой тепловой энергии в неком хранилище и не пускать ее на предварительный обогрев мотора перед следующим запуском в морозные периоды? Да и не в морозные, в общем-то, тоже – быстрее выходящий на рабочий температурный режим мотор тратит меньше топлива и более экологичен! В итоге некоторое количество конструкций автомобильных устройств, работающих по принципу накопления тепла, было разработано и даже выпускалось, как коммерческие изделия.
Как это устроено…
Концепция таких систем была приблизительно одинакова у разных разработчиков и за рубежом, и в СССР. Если сильно упростить, то ее схема выглядела так: под капотом (или в багажнике!) предлагалось установить баллон-теплоаккумулятор – емкость со стенками как у термоса. Через два дополнительных патрубка-тройника теплоаккумулятор входным и выходным шлангами врезался в штатную систему охлаждения двигателя через электрический клапан и небольшой электрический насос. Разумеется, объем антифриза в системе охлаждения увеличивался на объем баллона и соединительных шлангов.
Тепловой системой управлял собственный электронный контроллер с весьма простым алгоритмом. Ориентируясь на датчик температуры, контроллер дожидался прогрева двигателя до максимальной рабочей температуры 90-100 градусов, после чего открывал клапан, подключая, таким образом, контур теплоаккумулятора к штатной системе охлаждения двигателя, запускал электронасос и наполнял баллон горячим антифризом, выгоняя из него холодный. Напомним: если в радиатор горячего мотора внезапно ливануть несколько литров холодной воды или антифриза, может деформироваться головка блока. Впрочем, это ни для кого не секрет. Поэтому смена объема жидкости в теплоаккумуляторе происходила не скачком, а постепенно – в течение, скажем, минут десяти, через небольшое отверстие в частично открытом клапане. После наполнения баллона клапан закрывался, система накопления тепла отключалась и переходила в режим ожидания. Автомобиль же продолжал совершать поездки, использовался в обычном повседневном режиме, а вечером ставился на парковку.
Наутро перед запуском двигателя либо автоматически по таймеру, либо посредством дистанционного управления, либо вообще вручную непосредственно из салона открывался электроклапан в магистрали теплоаккумулятора, включалась электропомпа, и горячий антифриз из баллона прокачивался по рубашке двигателя, вытесняя обратно в баллон аналогичный объем холодной жидкости. Процесс был достаточно быстрым, занимая не более двух-трех минут, после чего мотор запускался, будучи уже в некоторой степени подогретым.
На первый взгляд, плюсы такой системы налицо. Простота конструкции – это, в первую очередь, дешевизна. Нулевые затраты топлива и практически нулевые – электричества. Риск остаться с разряженным аккумулятором отсутствовал. И, вдобавок, обеспечивалась полнейшая пожаробезопасность, поскольку в отличие от автономных и сетевых подогревателей в этой системе не было электрического ТЭНа или горящего бензина!
…и почему так и не стало популярным?
Однако возникает вопрос: почему же такие системы не стали распространенными как, скажем, дорогущие бензиновые и дизельные «автономки» и недорогие электроподогревы антифриза, работающие от сети 220 вольт? Уверен, что большинство автовладельцев, задай им такой вопрос, с недоумением ответят, что впервые слышат про системы предпускового подогрева с помощью теплоаккумулятора.
Существенной проблемой стало недопонимание потенциальными покупателями смысла таких систем из-за их уж шибко компромиссных свойств. Теплоемкость горячего антифриза ввиду ограниченного объема бака-термоса весьма невысока. Соответственно, чем ниже температура окружающей среды, тем менее эффективным оказывался теплоаккумулятор. В 10-15 градусов мороза на улице он мог прогреть двигатель приблизительно до нулевой температуры. В 20-25 градусов мороза мотор прогревался до, скажем, минус пятнадцати. Ну и далее по шкале температур. Масло в картере фактически не прогревается – то есть, износ двигателя от холодного пуска не уменьшается. Салон теплым не становится. И работает это все лишь при строго ежедневной езде. Достаточно пропустить день, оставшись дома и не заведя машину, и антифриз в теплоаккумуляторе остывал, делая его работу бессмысленной. В глазах потенциального покупателя выглядело все это как-то неубедительно, согласитесь.
Хотя реальные плюсы имелись и были они не маркетинговыми, а вполне объяснимыми технически. Жаль только, что плюсы эти были слишком растянуты во времени и по этой причине опять же малопривлекательны. Да, масло не прогревалось, и по этой причине пусковой ток стартера практически не снижался при использовании теплоаккумулятора. Но прогрев головки блока и улучшение испаряемости топлива все же давали гораздо более устойчивый и быстрый запуск и сокращение времени работы стартера. Все это изрядно продлевало жизнь и стартерному аккумулятору, и самому стартеру. Время прогрева двигателя перед началом движения в мороз тоже сокращалось приблизительно на четверть, что в конечном итоге при существенном пробеге давало приличную экономию топлива и денег. Вот только продвигать теплоаккумуляторы под таким соусом можно было лишь в годы интереса к ним со стороны разработчиков – те самые 80-90-е. Позже у рядовых автовладельцев возникло куда более утилитарное отношение к автомобилям с потерей интереса вложений денег и времени в продление их ресурса, ибо через три-пять лет машина просто меняется на новую. Да и ассортимент средств предпускового подогрева в продаже (приобретаемых уже в основном ради комфорта, а не увеличение ресурса мотора и аккумулятора) существенно расширился, включив в себя, в том числе, и доступные сигнализации с автозапуском.
Эволюция и тупик
Имелся ли у систем с теплоаккумуляторами какой-то потенциал для дальнейшего развития и, соответственно, рост интереса к ним со стороны автовладельцев или даже автозаводов? Имелся, и по этому пути шли, но в конечном итоге все уткнулось в типичный для технической сферы тупик противоречий между эффективностью и стоимостью. Простые и дешевые варианты имели весьма ограниченные достоинства, а варианты сложные сводили на нет ценовую доступность, сохраняя при этом большую часть недостатков простых.
Во-первых, в современном легковом автомобиле трудно найти место для размещения теплоаккумулятора приличного литража под капотом, а размещение его в багажнике резко усложняет и удорожает монтаж. Поэтому объем теплоаккумуляторов в предлагавшихся системах обычно не превышал 8 литров, а чаще балансировал где-то между 4 и 8. При этом теплоемкость пяти-шести литров горячего антифриза была весьма невысока. Развиваться в направлении увеличения емкости теплоаккумулятора оказалось нереально – необходимо было хотя бы добиться эффективного использования того, что уже имелось! Иными словами, достичь максимально длительного сохранения температуры антифриза в накопителе без потерь драгоценных градусов.
Внешняя теплоизоляция разными утепляющими материалами, применяемыми в строительстве, – это начало пути самодельщиков. Да-да, системы с теплоаккумуляторами для автомобиля некоторые граждане изучают и строят в качестве хобби даже в наши дни! Но вариант это совершенно бесперспективный, хотя и простой. Более сложные коммерческие системы использовали схему полноценного термоса с двойными стенками и вакуумом. Высший же пилотаж заключался в системах косвенного теплонакопления, с которыми экспериментировали некоторые скандинавские компании. В теплоаккумуляторе хранился не антифриз (что позволяло не увеличивать общий его объем в системе), а особые, сложные по составу гранулы, расположенные в хитрой пространственной решетке медных теплообменников, которые были вдобавок заключены в вакуумный термосный кожух. Начинка теплоаккумулятора накапливала тепло от прогоняемого через нее антифриза, а затем отдавала тепло ему же при прокачке холодной жидкости. У таких систем была отмечена радикально возросшая эффективность (более высокие температуры прогрева двигателя, хранение тепла не в течение ночи, а до двух-трех суток), но стоимость этих разработок не позволила сделать их сколько-нибудь массовыми и выигрывающими у «вебаст», «эбершпехеров» и прочих подобных устройств.
…и снова здравствуйте!
Как ни странно, интерес к теплоаккумуляторам в автомобиле до сих пор полностью не исчерпан! И по сей день с ними, повторимся, экспериментируют отдельные самодельщики, в чем можно убедиться, порывшись на наших и иностранных форумах технической направленности. А некоторые немногочисленные коммерческие компании даже производят такие системы и их компоненты для самостоятельного монтажа на машины. Хотя ажиотажного спроса на них, разумеется, нет. Однако термин «теплоаккумулятор» еще имеет шансы застолбить место в лексиконе автомехаников и автолюбителей – и поможет ему надвигающаяся эра электромобилей!
В электрической машине, как и в автомобиле с двигателем внутреннего сгорания, в процессе работы вырабатывается попутное тепло. Греется двигатель, батарея, мощные электронные модули коммутации. Это тепло не только бесполезно рассеивается в атмосферу, но еще и вредит, в теплое время года частично попадая в салон и заставляя тратить больше энергии на кондиционирование. Поэтому его перспективно накапливать и использовать для обогрева в холодный период. Разработкой эффективных аккумуляторов тепла и систем отбора тепла у нагревающихся узлов для его дальнейшей передачи в накопитель занимаются многие автомобильные и околоавтомобильные инжиниринговые компании, уже сегодня думающие о будущих этапах эволюции электротранспорта, когда продвинутые современные Теслы будут вспоминать как допотопные и примитивные машины. К примеру, Audi в этих исследованиях сотрудничает с немецким аэрокосмическим центром в Мюнхене и Институтом физики космических материалов в Кельне.
www.kolesa.ru
Утеплитель для двигателя. Автоодеяло «Автотепло» — Hyundai Tiburon, 2.7 л., 2005 года на DRIVE2
Полный размер
Ну, вот и пришёл последний подарок в этом году для моего любимого синего парня. Давно слышала положительные отзывы про утеплители для двигателя и в частности о компании «Автотепло» AVTOTEPLO.ORG
Полный размер
К моему удивлению при выборе марки авто даже был представлен HYUNDAI TIBURON. Производитель предлагает для данного автомобиля автоодеяло №3 ширина — 150 см., длина — 93 см., вес ≈ 3,8 КГ. Заказала два автоодеяла разных размеров для HYUNDAI, одно себе, второе в подарок.Вот что производитель рассказывает о своем продукте и гарантирует нам при его эксплуатации. Проверим?!
Полный размер
Состав утеплителя: 1. Муллитокремнеземная вата; 2. Кремнеземная ткань; 3. Стекловолокнистые нити. Такой состав утеплителя для двигателя позволяет сохранять тепло двигателя на более длительный срок, улучшить шумоизоляцию моторного отсека и выдерживать температуру до 1200 градусов. Основные свойства утеплителя «Автотепло»: 1. Сокращает время прогрева двигателя; 2. Сохраняет двигатель тёплым на долгое время; 3. Выдерживает температуру до +1200ºС, не горит. Утеплитель двигателя «Автотепло» позволяет сохранить тепло и не дает двигателю автомобиля промерзнуть при отрицательных температурах. На поверхности капота не образуется наледь от растаявшего снега. ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВА «Автотепло» сохраняет температуру двигателя на несколько часов, обеспечивает более быстрый прогрев и экономию топлива. УВЕЛИЧЕНИЕ РЕСУРСА ДВИГАТЕЛЯ «Автотепло» позволяет избежать резких перепадов температур, перегрева и переохлаждения двигателя, что увеличивает его ресурс и срок службы. ШУМОИЗОЛЯЦИЯ Структура материала утеплителя обладает шумопоглощающими свойствами, что обеспечивает снижение шума двигателя. ОГНЕСТОЙКОСТЬ Утеплитель обладает высокой жаропрочностью и выдерживает температуру 1200 ºС! Устойчивость к возгораниям проверена и доказана. ДОЛГОВЕЧНОСТЬ Материалы, из которых изготовлен утеплитель, обеспечивают длительный срок службы автоодеяла. ЭКОЛОГИЧНОСТЬ Автоодеяло «Автотепло» абсолютно нетоксично и безопасно для человека и окружающей среды. ПРОСТОТА УСТАНОВКИ Просто поместите утеплитель в моторный отсек, закройте капот и «Автотепло» прочно зафиксируется на двигателе. ХИМ. УСТОЙЧИВОСТЬ «Автотепло» не вступает в химические реакции с кислотами и щелочами, сохраняет свои свойства в химически агрессивной среде. К оплате: Автотепло для двигателя №3 1700,00 р. Стоимость доставки до пункта выдачи в моем городе 410,00 р.
Полный размер
Полный размер
Полный размер
Полный размер
Полный размер
www.drive2.ru
Автоодеяло "Автотепло" - «То, что надо зимой 👍🏻»
Это не волшебная палочка, по взмахну которой машина слету заведётся в -35, но толк в таком девайсе определенно есть.
Если на улице суровые морозы, а машина всю ночь стоит во дворе, вряд ли одеяло спасет ситуацию, однако в более щадящую температуру зимой существенно сокращает время прогрева.
Поподробнее о производителе
Универсальный огнестойкий автомобильный утеплитель изобрели и разработали инженеры из Челябинска в 2006 году. Это уникальная вещь в своём роде. Правда с тех пор многие пытаются создать подделку и толкнуть автовладельцам некачественный аналог.
Чтобы избежать этого, внимательно проверяйте состав покупки.
Оригинальный товар продается в фирменном пакете Автотепло, где указаны контакты производителя, параметры одеяла, рекомендованные марки машин, преимущества применения автоутеплителя и рекомендации по установке и эксплуатации.
Внутри пакета видно свернутое одеяло, и в обязательном порядке, должна присутствовать брошюра, включающая в себя подробное описание товара, руководство по эксплуатации, сертификат соответствия и патент.
Если все соответствует, то это вряд ли подделка. Но стоит внимательно рассмотреть и сам утеплитель.
Что представляет из себя
Размеры одеяла варьируются в зависимости от марки автомобиля, поэтому проблем с установкой не возникло, немного "заправил" его в свою Ладу Гранту, и все, из под капота ничего не торчит. Плюс есть разделение на несколько частей швами, что делает установку ещё более удобной. Устанавливал в перчатках.
Разворачивается и сворачивается одеяло легко.
Изготовлено из негорючего материала, соответственно опасности не представляет.
Все это позволяет сохранять тепло двигателя значительно дольше, а также создает эффект шумоизоляции.
Когда вдарили морозы, и температура опустилась до 35-40 градусов ниже нуля, утеплитель не смог совершить чудо, машина не завелась. Но вот уже при -28-30 совсем другая история. К тому же если делать не слишком длительные остановки (на час-полтора), можно заметить, что двигатель остывает дольше. Т.е. работает, тепло сохраняется лучше.
Для зимы вещь отличная. Пока что пользуюсь первую зиму, посмотрим, как одеяло пройдёт испытание временем, но первые впечатления вполне положительные. Никаких аллергических реакций (а у меня есть такая слабость), кашля, ничего такого не возникало.
Кстати стирать данную вещь нельзя, только сухая чистка. Можно протереть тряпкой, если есть потребность.
Использование автоодеяла позволяет мне прогревать машину быстрее и соответственно экономить на бензине. Недостатки пока не выявлены. Рекомендую.
irecommend.ru
О компании — Автоодеяло «АВТОТЕПЛО»
Идея создать уникальный утеплитель для автомобилей появилась
у инженеров компании давно, поскольку проблема прогревания двигателя
зимой актуальна для автолюбителей большинства российских регионов.
После многолетних испытаний и тестирования разных продуктов было
найдено уникальное решение, не имеющее аналогов на рынке
автомобильных аксессуаров.
Продукт «Автотепло» появился в 2004 году, через год мы получили патент
на свое изобретение и начали строительство заводского цеха для
производства надежного утеплителя для автомобилей всех марок
и моделей. Для производства мы используем только качественные,
экологически чистые материалы, работаем на новейшем оборудовании.
В 2006 году новинка появилась на рынке,
и мы стали получать многочисленные заказы
на поставки нашей продукции.
Сейчас компания «Автотепло» разрослась до размеров большой торговой сети с дилерами во всех регионах России.
Мы рады, что автотепло пользуется большой популярностью
на российском рынке, и клиенты выражают благодарность нашей
компании за то, что мы, наконец, решили проблему прогрева двигателя,
защитили его от морозов и благодаря этому владельцы авто получили
возможность расходовать топливо более экономно. Мы с радостью
предлагаем Вам воспользоваться нашей разработкой, ведь Автотепло –
это нужный аксессуар, без которого трудно представить комфортную
эксплуатацию авто в зимних условиях.
Начать сотрудничество
или
Стать дилером
Если Вы хотите стать нашим дилером,
а также узнать подробности сотрудничества,
свяжитесь с нами любым удобным для Вас
способом:
Позвоните по телефону 8 (351) 216 31 61
Бесплатно по России
Отдел маркетинга: 8 (351) 216-31-61 доб. 315
Принимаем звонки по будням пн-чт: с 08:30 до 17:30 (+2 от москвы) пт: с 08:30 до 17:00 (+2 от москвы) сб-вс: выходные дни
Если все соответствует, то это вряд ли подделка. Но стоит внимательно рассмотреть и сам утеплитель. 
Когда вдарили морозы, и температура опустилась до 35-40 градусов ниже нуля, утеплитель не смог совершить чудо, машина не завелась. Но вот уже при -28-30 совсем другая история. К тому же если делать не слишком длительные остановки (на час-полтора), можно заметить, что двигатель остывает дольше. Т.е. работает, тепло сохраняется лучше.
