Как работает предпусковой подогреватель двигателя

Большинство иностранных автомобильных концернов, стремясь покорить российский рынок, поставляют модели автомобилей с предустановленным предпусковым подогревателем двигателя. Подобная функция особенно популярна в регионах с продолжительной зимой. Установить такой подогреватель можно практически на любую машину – достаточно приобрести устройство и обратиться за помощью в сервисный центр. Основным вопросом остается эффективность оборудования и окупаемость финансовых средств, потраченных на его приобретение и установку.

Что собой представляет предпусковой подогреватель

Основная функция предпускового подогревателя – прогрев двигателя автомобиля без холодного пуска. В зависимости от принципа действия и общего назначения прибор может обладать различной мощностью и габаритами. Помимо прогрева двигателя, в его функционал входит также подогрев лобового стекла, дворников и салона. Конструкция автономного оборудования достаточно проста и включает в себя радиатор, котел, камеру сгорания, насосы, предназначенные для перекачивания охлаждающей жидкости и топлива, и систему подачи топлива. Также сюда можно добавить электронный блок контроля, термореле и устройство пуска прибора.

Принцип работы жидкостного подогревателя Webasto

Запустить прибор можно посредством сотового телефона, пульта дистанционного управления либо автоматически посредством таймера. Электронный блок, получая импульс пуска, приводит в работу исполнительный мотор, который, в свою очередь, запускает вентилятор и топливный насос. В горелку насосом нагнетается топливо, которое преобразуется в топливовоздушную смесь благодаря накаливаемому штифту и испарителю.

Топливная смесь попадает в камеру сгорания, где воспламеняется от искры свечи зажигания. Образуемое в результате тепло подается на рабочую жидкость охлаждающей системы. Подкачивающий насос заставляет жидкость передвигаться по контуру охлаждения, в который включен и предпусковой подогреватель. В процессе циркуляции тепло от жидкости передается корпусу двигателя.

После того, как охлаждающая жидкость нагреется до 30 градусов, включается вентилятор радиатора. Теплый воздух нагнетается в салон автомобиля. После нагрева антифриза до 72 градусов подогреватель переходит в экономичный режим работы, при охлаждении тосола до 56 градусов, подогреватель запускается вновь. По сути, конструкция и принцип работы предпускового подогревателя во многом похожи на автомобильный салонный отопитель.

Подогреватель обладает определенными преимуществами, к примеру, функцией дистанционного управления. Его можно запустить, нажав на кнопку, расположенную на брелоке, при этом он прогреет автомобиль к моменту прихода водителя. В среднем температура поднимется за полчаса, что позволяет завести двигатель без особых проблем.

Электрический подогреватель двигателя

Электрический подогреватель двигателя представляет собой альтернативный вариант описанного выше прибора, работающий от внешней электросети и устанавливаемый в блок цилиндров. Основным элементом подобной конструкции является электрическая спираль, которую и монтируют в блок цилиндров. Предварительно из него удаляется противоледная заглушка, место которой занимает спираль. Антифриз нагревается спиралью, затем циркулирует в системе охлаждения. Эффективность такой системы несколько ниже, да и прогрев занимает больше времени.

Подобный прибор оптимально использовать на стоянках и в гаражах, имеющих доступ к электросети. Минусом подогревателя электрического типа является его высокий расход электроэнергии. Экономия электричества возможна благодаря встроенному таймеру, который отключает прибор после достижения жидкости определенной температуры.

Опционал электрического подогревателя включает в себя:

• Возможность обогрева салона автомобиля;
• Нагрев рабочей жидкости в охлаждающей системе силового агрегата;
• Заряд аккумуляторной батареи.

Преимущества предпусковых подогревателей двигателя

Предпусковой подогреватель двигателя является прибором, необходимым для легкого и быстрого пуска силового агрегата автомобиля в зимнее время года. Использование подогревателей позволяет повысить срок работы двигателя и увеличить экономичность. Достигается это за счет:

• Сокращения числа холодных пусков мотора. Ежегодно каждый водитель в среднем производит порядка 300-500 холодных пусков силового агрегата. Подогреватель позволяет снизить расход топлива из расчета на один холодный пуск на 100-500 мл. Экономия топлива во многом зависит от длительности прогрева мотора и температуры окружающей среды.
• Уменьшение износа двигателя. Максимальный уровень износа силового агрегата приходится на период запуска. Объясняется это тем, что вязкость холодного машинного масла ниже, соответственно, оно не способно обеспечить достаточную смазку деталей. Повышается трение, что увеличивает износ узлов двигателя.
• Повышение комфорта и безопасности управления автомобиля. Холодная погода отрицательно сказывается на внимательности водителя, повышая сонливость и утомляемость. В итоге это может сказаться на стиле вождения и привести к возникновению опасных ситуаций на дороге.

Преимущества подогревателя Webasto по сравнению с автосигнализацией с автозапуском

По сравнению с дистанционными автомобильными сигнализациями предпусковой подогреватель двигателя Webasto можно установить на машину любой марки и модели. В этом, по сути, и является его основное преимущество. Кроме него можно отметить и следующие плюсы:

• Дистанционная автосигнализация требует, чтобы в салоне автомобиля оставался один из ключей, что чревато его кражей.
• Запуск двигателя при помощи дистанционной сигнализации может стать причиной его раннего износа. В среднем один холодный пуск двигателя равен тысяче запускам при плюсовой температуре окружающей среды.

Температура охлаждающей жидкости в случае с дизельным двигателем не поднимается выше 50 градусов, соответственно, любой климатической установке будет проблематично повысить температуру салона до комфортной. Webasto, в отличие от подобных систем, способен прогреть салон за короткий срок и поддерживать оптимальную температуру, так как при снижении температуры при работающем двигателе он будет включаться в автоматическом режиме, поддерживая выставленный температурный режим.

Предпусковой подогреватель Webasto подбирается исходя их технических характеристик автомобиля, его особенностей и личных предпочтений владельца. Устанавливают такие системы, как правило, в сервисных центрах за умеренную плату.

Для автомобилей с объемом двигателя до 2 литров выбирают подогреватель Webasto Thermo Top Evo 4, отопительная мощность которого составляет 4 кВт. Если объем двигателя более 2 литров, то устанавливают Webasto Thermo Top Evo 5, мощность которого составляет 5 кВт.

Все о предпусковых подогревателях для двигателя автомобиля

Предпусковой подогреватель – что это?

Впрочем, автономные подогреватели бывают не только жидкостными, а и воздушными. Цель последних – обогреть только салон крупных габаритов, скажем, грузовой машины или микроавтобуса. В легковушках подобные отопители уступают в цене самодельному тепловентилятору и прочим решениям.

Производители обогревателей

Предпусковые подогреватели, как класс автомобильных принадлежностей, знают прежде всего по «Вебастам». Так отечественные автомобилисты называют любого представителя устройств автономного подогрева. История присвоения «клички» берет начало еще с советских времен, когда немецкая фирма WEBASTO передала чертежи и лицензию на производство жидкостного обогревателя для дизельных грузовиков ржевскому заводу АТЭ-3 (ныне ЭЛТРА-Термо). С тех времен в рамках советского пространства любое автономное устройство предпускового подогрева именовалось как «Вебаста», подобно как любую мойку высокого давления ныне называют «Керхер».

К слову, WEBASTO – далеко не единственная контора, производящая подогреватели. Ее главный конкурент – Eberspacher. Фирмы роднит не только конструктивное подобие выпускаемых изделий, а и черты истории. В начале своего пути основатели частного дела даже и не предполагали, что будут родоначальниками автомобильного направления с многомиллионным оборотом.

Якоб Эберспехер строил крупные металлоконструкции, а Вильгельм Байер занимался производством разнообразных изделий из проволоки. Только ближе к началу Второй мировой войны фирмы занялись производством жидкостных подогревателей и печек для автомобильной промышленности.

Номенклатура оппонентов, по факту использующих решения WEBASTO и Eberspacher, невелика:

• Ateco (Чехия).
• Mikuni (Япония).
• Ardic (Швеция).
• ШААЗ (Россия).
• Теплостар (Россия).
• Бинар (Россия).

Конструкция и принцип работы автономных предпусковых подогревателей

На рынке представлены и noname-китайские аналоги, покупать которые мы не советуем и изучив конструкцию вы поймете, почему. Любой автономный подогреватель, повторимся, нацелен вырабатывать тепло, сжигая кислород и топливо в определенных пропорциях. Для этого в конструкции обязательно должны быть предусмотрены:

• Камера сгорания, в которой топливо смешивается с воздухом и происходит горение.
• Топливный насос, нагнетающий топливо из бака в камеру сгорания.
• Нагнетатель воздуха (вентилятор), загоняющий воздух в камеру сгорания.
• Теплообменник. В него поступают раскаленные газы из камеры сгорания и греют либо воздух, либо жидкость.
• Вентилятор или циркуляционный насос. Теплоноситель должен циркулировать по системе, для чего и предусматривается вентилятор в воздушных «автономках» или циркуляционный насос для антифриза в жидкостных моделях.

Процесс горения необходимо держать под контролем, для чего в устройстве предусмотрены датчики:

1. Датчик температуры или индикатор пламени, своевременно отключаемый свечу накаливания, поджигающую топливо на первых порах.
2. Сенсор температуры воздуха или температуры охлаждающей жидкости.
3. Датчик перегрева, останавливающий работу предпускового подогревателя в аварийных ситуациях, как-то заглушенный выход отработавших газов и т.п.

Принцип работы многим наверняка знаком по автономной печке, которой комплектовались автомобили с ДВС с воздушным охлаждением, например, ЗАЗ. Агрегат, как известно, капризный, надежностью не отличается, чего не скажешь про современные автономные предпусковые подогреватели.

Так, команда «ВКЛ», отсылаемая электронному блоку изделия, заставляет его продиагностировать систему. Ведь уже по изложенному объему информации нетрудно предположить уровень пожароопасности, который несет в себе «Вебаста», и что будет, если одна из систем сработает не как положено. Итак, все силовые цепи устройства исправны, что дальше? А дальше вот что:

• Включается свеча накаливания и вентилятор продувки камеры сгорания.
• Через 30 секунд система подает первые импульсы на дозирующий топливный насос.
• Топливно-воздушная смесь поджигается и по мере горения датчик температуры камеры сгорания отключает свечу. Если в течение 30-40 секунд он не фиксирует тепло, работа агрегата останавливается и цикл старта происходит заново. В случае второго безуспешного старта аппарат переходит в режим продувки и полностью отключается.
• По мере прогрева теплоносителя система может ступенчато снижать мощность горения или временно приостанавливать работу.

Завершение удачного рабочего цикла производится по обратному сценарию. Первым отключается топливный насос, а вентилятор продувки продолжает работать до того момента, пока датчик пламени не зафиксирует, что теплообменник и камера сгорания остыли.

Плюсы и минусы «автономок»

Достоинств у предпусковых подогревателей более, чем достаточно:

• Комфорт. В прогретом салоне куда уютней, нежели в холодном.
• Экономия топлива. Прогрев двигателя – это не только затраты времени, это еще и лишний литр-два горючего, сжигаемого в течение дня.
• Увеличение моторесурса двигателя. Холодный пуск, как известно, эквивалентен 600 км обычного летнего пробега. Предпусковой подогреватель основательно готовит мотор для запуска и работы «на холодную» не наблюдается.
• Экология. С точки зрения охраны окружающей среды подогреватели антифриза позиционируются как правильное оборудование. Сами посудите, двигатель прогрет, а вредных выбросов – минимум.

Сильные плюсы перевешивают не менее сильные минусы. Основательный недостаток – цена. Надежные автономные модели обойдутся минимум в 24 000 рублей. Второй негативный аспект – необходимость квалифицированной установки. Автономные модели имеют высокий класс пожароопасности и экономия тут ни к чему.

Стоя перед выбором: модели, цены и рекомендации по выбору

Опираясь на тип транспортного средства, практически все компании предлагают к покупке либо компактный вариант, либо профессиональный аппарат. Изделия класса «компакт» предназначены для легковых автомобилей с небольшим объемом двигателя:

• Webasto Thermo Top Evo Start, согревающий только двигатель (30 000 рублей).
• Webasto Thermo Top Evo Comfort +, обученный подавать тепло ещё и в салон (45 000 рублей).
• Eberspacher Hydronic S3 Economy греет и двигатель, и салон – 45 000 рублей.

Серии Pro ориентированы на грузовой транспорт, микроавтобусы и автобусы. Мощность повыше, цены тоже:

• Webasto Thermo Pro Eco 50, подогревающий только охлаждающую жидкость (90 000 рублей).
• Webasto Thermo Pro 90, обогревающий двигатель и салон (120 000 рублей).
• Eberspacher Hydronic M10, согревающий мотор и салонную капсулу (85 000 рублей).

Отечественная альтернатива выходит подешевле. Пятикиловаттные Бинар 5S и 5Б обойдутся в 25 и 30 тыс. рублей соответственно.

Изделия, подающие тепло только в салон (автономные отопители) имеют более демократичные цены. Двухкиловаттная версия для небольшого микроавтобуса или кабины грузовика встанет в 25 000 рублей (Webasto Air Top 2000 STC) – 35 000 рублей (Eberspacher Airtronic D2).

Предпусковые электрические подогреватели на 220 В гораздо доступнее. Цена на вариант с помпой для обычной малолитражки колеблется в пределах 2 000-3 500 рублей. Изделие в чистом виде, без насоса – еще дешевле: 1 500-2 000 рублей. На рынке представлены в основном отечественные модели (Лунфэй, Северс и пр.).

Что до конкретных рекомендаций по выбору, так это следующее. Имейте в виду, что предыдущая эволюция многих моделей, как правило, немного лучше и надежней нового ряда. Такая тенденция прослеживается как у Webasto, так и у Eberspacher и Бинар. Настоящие знатоки дела уверены, что модельный ряд Mikuni – единственная долгоиграющая «классика жанра», представленная сегодня на рынке.

А может, собрать предпусковой подогреватель своими руками?

Обычного автомобилиста стоимость даже «легковой Вебасты», мягко говоря, вводит в ужас. Десятикратная разница в цене между заводскими электронагревателями и достойными автономными устройствами расценивается как уж очень большая. Впрочем, соблазн сэкономить лишние 500-1 000 рублей на покупном электронагревателе также может показаться заманчивым.

Итак, предпусковой подогреватель своими руками – что тут к чему? Если в двух словах, то смастерить самодельную конструкцию не сложнее, нежели организовать обогрев бачка омывателя с незамерзающей жидкостью.В интернете полно схем, в которых лежит одинаковая идея:

• Сварить корпус, внутри которого будет размещаться ТЭН на 220В (обычно от нагревательного бака). Конструкция должна предусматривать замену ТЭНа, поскольку антифриз – это агрессивная среда и нагреватель регулярно будет выходить из строя. Внутри изделия обязательно циркулирует тосол, для чего предусматриваются входной и выходной штуцеры.

• Покрасить и обернуть конструкцию в теплоизоляционный материал.
• Врезать между радиатором печки и двигателем.

Вариантов реализации нагревательного «котла» достаточно много. Осмотрев большинство решений можно посоветовать взять на вооружение следующие рекомендации:

• При вертикальном расположении устройства, размещать выходной штуцер в самой высокой части изделия. Идея этого решения в том, чтобы неоткачанный накопленный воздух находился вверху, а нагреватель был покрыт водой.
• В цепь питания предпускового подогревателя можно встроить GSM – модуль, чтобы управлять питанием, не выходя из дома.
• Включить в контур насос. Это значительно ускорит прогрев охлаждающего контура мотора.

При выборе нагревательного элемента следует отдавать предпочтение моделям с термостатом и не экономить на мощности изделия. 1,5-2 кВт – рабочий диапазон для малолитражных автомобилей.