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.

Принцип работы предпускового подогревателя двигателя

Предпусковой подогреватель двигателя устанавливается на различные виды техники, начиная от гражданских легковых авто и заканчивая тяжелыми грузовиками, спецмашинами и т.д. Оснащение устройством предпускового подогрева двигателя и салона позволяет облегчить запуск ДВС, увеличить ресурс силовой установки и в значительной степени повысить комфорт эксплуатации в зимний период.

Далее мы рассмотрим, какие бывают предпусковые подогреватели двигателя, изучим принцип работы предпускового подогрева. Также мы постараемся ответить на вопрос, какие преимущества и недостатки имеет тот или иной тип подогревателей мотор и салона автомобиля из общей группы подобных устройств.

Что такое предпусковой подогреватель двигателя и его устройство

Начнем с того, что существует несколько видов подогревателей ДВС, которые отличаются по принципу действия, назначению, производительности, габаритам и ряду других параметров и характеристик. Как правило, зачастую подогреватели делят на:

• жидкостные автономные;
• электрические;

Теперь давайте рассмотрим эти решения более подробно. Итак, самым распространенным вариантом является автономный предпусковой подогреватель двигателя жидкостной. Многие водители хорошо знают такие устройства по брендам Webasto, Hydronic, Теплостар и т.д.

При этом оба типа обогревателей являются автономными. Устройства осуществляют забор топлива (бензин, солярка) из основного бака или отдельного резервуара (идет в комплекте с автономным отопителем). Далее происходит сжигание этого топлива в небольшой камере сгорания.

Данные решения являются экономичными, так как расход топлива небольшой, также потребляется минимум электроэнергии, подогреватели отличаются сниженным уровнем шума во время работы. Еще следует отметить универсальность, так как поставить отопитель можно на бензиновый, дизельный, газовый или газодизельный двигатель, мотор с ГБО и т.д.

Как правило, автономные предпусковые подогреватели устанавливают в моторном отсеке, после чего они также подключаются к системе охлаждения двигателя. Воздушный отопитель в таком подключении не нуждается. Устройство ставят в салоне, так как его задача не греть ОЖ, а подать подогретый воздух в воздуховоды.

Как работает предпусковой подогреватель двигателя автономный

Начнем с того, что жидкостной отопитель представляет собой готовый монтажный комплект. Основными элементами являются:

• котел с камерой сгорания;
• жидкостной радиатор;
• магистрали для подачи топлива;
• насос для подкачки горючего;
• насос жидкостной;
• термореле;
• электронный блок отопителя;
• органы управления;

Итак, после того, как на устройство приходит сигнал о запуске, электрический ток начинает подаваться на исполнительный мотор. Такой двигатель приводит в действие специальный топливный насос, который входит в конструкцию отопителя. Параллельно начинает работать и вентилятор. Насос накачивает горючее, после чего топливо испаряется в испарителе. Также в отопитель поступает воздух.

В результате образуется топливно-воздушная смесь, которая поступает в камеру сгорания и воспламеняется от искры на свече зажигания. Тепловая энергия, которая образуется после сгорания, через специальный теплообменник отдается охлаждающей жидкости в системе охлаждения.

Сама ОЖ при этом циркулирует. Циркуляция становится возможной благодаря работе подкачивающего насоса, который входит в конструкцию отопителя. Таким образом, подогретая и циркулирующая по рубашке охлаждения жидкость способна передать тепло холодному двигателю.

Если же говорить о воздушных отопителях, в этом устройстве горелка нагревает только воздух, при этом не греет охлаждающую жидкость. В автоматическом режиме устройство «ориентируется» по показателю температуры воздуха в салоне или кабине. Другими словами, отопитель поддерживает ту или иную температуру воздуха, которую задал пользователь, а также работает столько времени, сколько запрограммировал водитель.

Как жидкостные, так и воздушные отопители комплектуются различными органами управления, что позволяет управлять устройством не только из салона ТС, но и дистанционно. Среди основных функций следует выделить возможность автоматического включения предпускового подогревателя по таймеру, запуск отопителя удаленно с брелка или при помощи мобильного телефона.

Принцип работы электрического подогрева двигателя

Электрический подогреватель является спиралью, которая вкручивается в блок цилиндров двигателя. Электрическая спираль ставится вместо заглушки в блоке. Принцип работы достаточно прост. Через спираль проходит ток, спираль нагревается, что и позволяет в результате нагреть тосол или антифриз. Циркуляция ОЖ и распределение тепла происходит естественным путем (за счет конвекции).

Дело в том, что электроподогрев двигателя не является автономным. Устройство питается от внешней розетки, что во многих случаях становится существенным недостатком. Еще одним минусом можно считать то, что такое решение потребляет достаточно много электрического тока.

Чтобы обеспечить нагрев ОЖ до определенной температуры и дальнейшее поддержание такой температуры, владелец сам задает температурный диапазон. Если просто, в комплекте идет таймер, что позволяет установить нужную температуру. После того, как ОЖ будет прогрета до нужного значения, спираль отключается.

Затем, когда температура жидкости снизится до определенного порога, устройство снова включится в автоматическом режиме. Еще отметим, что электрообогреватель позволяет прогреть не только двигатель, но и салон. После нагрева ОЖ включается штатный вентилятор печки, после чего теплый воздух идет из воздуховодов. Также имеется возможность реализовать подзарядку АКБ параллельно предпусковому подогреву силового агрегата.

Подогрев двигателя при помощи теплового аккумулятора

Данный тип обогревателей двигателя менее распространен по сравнению с другими аналогами. Подобные решения на рынке представлены системами Гольфстрим, Автотерм и т.д.

Принцип работы указанных тепловых аккумуляторов сводится к тому, что после прогрева ОЖ в результате работы двигателя, тосол или антифриз накапливается в специальной емкости, где остается горячим до 48 часов. При очередном запуске холодного мотора теплая жидкость поступает в систему охлаждения, что позволяет быстро прогреть двигатель и салон.

Предпусковой подогреватель двигателя: плюсы

Как известно, износ двигателя наиболее интенсивен в момент его запуска. При этом низкие температуры влияют на вязкость моторного масла (смазка густеет), смазывающие и защитные свойства ухудшаются.

В результате после холодного пуска усиливается трение, в первые секунды нагруженные детали испытывают масляное голодание. Зачастую быстрее всего изнашиваются элементы КШМ, ЦПГ и ГРМ. При этом возможность избежать холодного пуска и быстрый прогрев ДВС до рабочих температур позволяет говорить о том, что двигатель эксплуатируется в щадящем режиме.