Электрофакельные подогреватели воздуха

На дизелях устанавливают электрофакельные подогреватели воздуха во впускном трубопроводе, что в сочетании с маловязким моторным маслом позволяет снизить минимальную температуру пуска холодного дизеля на 10‑15 ⁰С. В электрофакельных подогревателях через электрическую спираль проходит ток небольшой силы, так как она служит только для подогрева, испарения и зажигания топлива. Воздух во впускном трубопроводе подогревается за счет теплоты сгорания топливовоздушной смеси.

Электрофакельное устройство дизелей автомобилей ЗИЛ моделей 133ГЯ, 133ВЯ состоит из двух факельных штифтовых свечей, электромагнитного топливного клапана, добавочного резистора с термореле, кнопочного выключателя, реле электрофакельного устройства, реле отключения обмотки возбуждения генератора, контрольной лампы и топливопроводов (рис. 3).

Дозирование топлива, его испарение, смешивание с воздухом, воспламенение и сгорание происходят в факельной штифтовой свече. Топливо, подаваемое к свече, очищается фильтром 5 и дозируется жиклером 6, проходит по кольцевой полости между кольцевой вставкой и нагревателем 11. Объемная испарительная сетка 2 в нижней части факельной свечи имеет большую поверхность и облегчает испарение топлива. Сетка окружена защитным экраном 1 с отверстиями для прохода воздуха. Экран предотвращает затухание пламени при увеличении скорости воздушного потока во впускном трубопроводе после пуска двигателя. Электромагнитный топливный клапан открывает подачу топлива к факельным штифтовым свечам при подключении катушки 16 к аккумуляторной батарее. При отключении электромагнитный клапан закрывается под действием пружины. Топливо к электромагнитному клапану подводится из системы питания дизеля.

Рис. 3. Электрофакельные устройства:

а - факельная штифтовая свеча 13.3740; б - электромагнитный топливный клапан 13.3741; в -добавочный резистор с термореле; 1 - защитный экран; 2 - испарительная сетка; 3,7, 8 - гайки; 4 - испаритель; 5 - фильтр; 6 - топливный жиклер; 9 - изоляционная шайба; 10 - изоляционная втулка; 11 - нагреватель; 12 - корпус свечи; 13 - основание клапана; 14 - гильза; 15 - якорь; 16 - катушка; 17 - сердечник; 18 - штекер; 19, 23 - выводы; 20 - защитный кожух; 21 - спираль добавочного резистора; 22 - биметаллическая пластина с подвижным контактом; 24 - изолятор; 25 - неподвижный контакт

Таблица 1

Техническая характеристика факельных свечей

Параметры	11.370 (КамАЗ, Урал, ГАЗ) 111.3740 (БелАЗ, МАЗ, КрАЗ)	13.3740 (ЗИЛ-133ВЯ, ЗИЛ ‑133ГЯ)
Номинальное напряжение, В Сила потребляемого тока, А Температура нагрева при номинальной силе тока, 0С Время нагрева, с Пропускная способность по топливу, см3/мин Масса. кг	19 11-12 1040 90 5,5-6,5 0,13	9,5 21-23 1080-1150 90 7,5-8,5 0,13

Термореле имеет контакты и биметаллическую пластину 22, расположенные внутри спирали 21 добавочного резистора. По мере прогрева за счет теплоты, выделяемой добавочным резистором, биметаллическая пластина деформируется и замыкает контакты реле. Добавочный резистор уменьшает силу тока во время предварительного нагрева штифта факельной свечи и замыкается накоротко в момент включения стартера

Схема электрофакельного устройства ( рис. 4) обеспечивает предварительный нагрев факельных штифтовых свечей ЕК1 и ЕК2 до температуры 1000-1100 ⁰С перед включением стартера.

Рис. 4. Электрическая схема электрофакельного устройства

Спирали свечей подключены к аккумуляторной батарее через добавочный резистор. В термореле КК кнопочным выключателем S2 электрофакельного устройства. Во время пред­пускового прогрева свечей выключатель S1 приборов находится в положении 2. В конце прогрева факельных свечей замыкаются контакты термореле КК.

Напряжение подается на электромагнитный топливный клапан YА и контрольную лампу НL, сигнализирующую о готовности электрофакельного устройства к пуску двигателя. При включении, стартера выключателем S1 приборов (положение 3) подкачивающий насос подает топливо через открытый электромагнитный клапан к факельным свечам.

После пуска двигателя выключатель S1 приборов и стартера переводят в положение 2, стартер отключается, но электрофакельное устройство продолжает работать в период предпускового прогрева, если оставить включенной кнопку выключателя S2. Для защиты факельных штифтовых свечей от перегрева при работе двигателя в режиме холостого хода после пуска, когда в связи с работой генератора повышается напряжение на выводах свечей, в схеме предусмотрено реле К2 отключения обмотки возбуждения генератора.

Контрольные вопросы:

1. Для чего используются свечи накаливания и как они работают?

2. Какие по конструкции бывают свечи накаливания, какие из них более надежны и почему?

3. Для чего используются свечи подогрева воздуха и где они устанавливаются?

4. Какие конструкции свечей подогрева используются?

5. Что такое «электрофакельный подогреватель воздуха», для чего он используется и где устанавливается?

6. Зачем схема питания электрофакельной свечи имеет тепловое реле?

7. Какое устройство используется для предотвращения перегрева факельной свечи, и как оно работает?