Подогреватель блока используется в холодном климате для прогрева двигателя перед запуском. Они в основном используются для автомобильных двигателей; однако они также использовались в авиационных двигателях.
Наиболее распространенная конструкция нагревателя блока цилиндров представляет собой электрический нагревательный элемент, встроенный в блок двигателя .
Предварительный прогрев двигателя в первую очередь используется для облегчения запуска. Дополнительные преимущества:
Нагреватели блока цилиндров или подогреватели охлаждающей жидкости также устанавливаются на дизельных двигателях резервных генераторов , чтобы сократить время, необходимое генератору для достижения полной выходной мощности в аварийной ситуации.
Оператор транспортного средства должен иметь доступ к электричеству. В холодном климате парковки для жителей, сотрудников или студентов, а также платные общественные парковки могут иметь электрические розетки.
Оператор должен отсоединить шнур питания перед тем, как уехать. Если забыть отключить шнур питания, это может привести к повреждению шнура питания или транспортного средства. После снежной бури кабель может быть не виден под снегом. На жилых уличных парковках на ночь может быть запрещено прокладывать удлинитель через общественный тротуар.
Энергия, используемая для нагрева двигателя, добавляет стоимость. Однако экономия топлива обычно перевешивает эту стоимость, особенно если используется таймер для ограничения периода нагрева примерно до 4 часов до предполагаемого времени запуска, принимая необходимые меры предосторожности, можно использовать керосиновый струйный обогреватель. [2]
Некоторые автомобили выпускаются с нагревателями блока цилиндров на заводе, в то время как другие оснащаются нагревателями блока цилиндров в качестве дополнительного оборудования. [3] Наиболее распространенным типом нагревателя блока цилиндров является электрический нагревательный элемент в блоке двигателя , который подключается через шнур питания, часто проложенный через решетку радиатора автомобиля. Некоторые нагреватели блока цилиндров предназначены для замены одной из свечей зажигания двигателя и, следовательно, нагревают двигатель через охлаждающую жидкость. [4]
Альтернативные методы прогрева двигателя включают: [5]
Электрические таймеры часто используются с подогревателями двигателя, поскольку необходимо запустить подогреватель всего на несколько часов перед запуском двигателя. [1] Некоторые автомобили перекачивают горячую охлаждающую жидкость из системы охлаждения в 3-литровый изолированный резервуар в стиле термоса при выключении, где она остается теплой в течение нескольких дней. [6] Хотя обычно считается, что холостой ход прогревает двигатель, для большинства это неэффективно. [7]
Подогреватели блоков часто используются в регионах с холодными зимами, таких как север США, Канада, Россия и Скандинавия. В некоторых странах, где обычно используются подогреватели блоков, парковки иногда оснащаются электрическими розетками для питания подогревателей блоков.
Тестирование времени прогрева для подогревателей блока в 1970-х годах не выявило большой пользы от работы подогревателя блока в течение более четырех часов перед запуском транспортного средства. [8] Было обнаружено, что температура охлаждающей жидкости увеличилась почти на 20 °C (36 °F) в течение первых четырех часов, независимо от начальной температуры. Четыре теста были проведены при температуре окружающей среды в диапазоне от −29 до −11 °C (−20 до 12 °F); дальнейшее использование подогревателя в течение еще двух часов только дополнительно увеличило температуру до 3 °C (5 °F). Было обнаружено, что температура масла двигателя увеличилась за эти периоды всего на 5 °C (9 °F). [9]
Ранний пример предварительного нагрева поршневых двигателей перед запуском был в 1930-х годах в Северной Канаде, где летчики летали с бортинженерами, которые отвечали за подготовку радиальных двигателей к остановке и запуску, чтобы уменьшить влияние отрицательных температур. Бортинженер отвечал за слив масла в ведра ночью и предварительный нагрев двигателя и ведер с маслом с помощью одеяла, обернутого вокруг двигателя, и устройства, известного как продувочный котел — по сути, керосиновый струйный нагреватель, используемый в течение нескольких часов перед полетом. [10]
Во время Второй мировой войны немецкие пилоты не могли остановить замерзание масла в двигателях своих самолетов Messerschmitt Bf 109 из-за экстремального холода, впервые испытанного в зимнюю кампанию 1941 года в Советском Союзе. Пленный советский летчик показал им, как заливка авиационного топлива в масляный поддон самолета оттаивает масло. Другим решением, также полученным от Советов, было воспламенение топлива в пространстве вокруг двигателя. [11]
Ранним автомобильным применением был «нагреватель болтов головки», изобретенный Эндрю Фрименом в Соединенных Штатах и запатентованный 8 ноября 1949 года. [1] [12] [13] Эти ранние нагреватели заменили один из болтов головки двигателя полым резьбовым стержнем, содержащим резистивный нагревательный элемент. [13] [14] До появления нагревателя блока люди использовали различные методы для прогрева двигателей перед их запуском, такие как заливка горячей воды на блок двигателя или сливание масла из двигателя для хранения внутри на ночь. Некоторые даже сгребали угли под двигатель своего автомобиля, чтобы получить тот же эффект. [12]
