Многие автолюбители, особенно владельцы отечественных автомобилей, на собственном опыте испытали все «прелести» зимней эксплуатации любимых «коней». Особое «удовольствие» — после морозной ночи привести в чувство сердце — «пламенный мотор». У меня — гигант российского автопрома — «Ока», поэтому все мои мысли и усилия были направлены на разработку системы, позволяющей достаточно быстро и эффективно подготовить двигатель к запуску, прогреть подкапотное пространство и. соответственно, аккумулятор и создать, по возможности, комфортные условия в салоне автомобиля. Преимущества такой подготовки очевидны: облегчается пуск двигателя при любой температуре; сокращается расход бензина при пуске и прогреве двигателя, который особенно велик в холодное время года; увеличивается срок службы аккумулятора за счёт уменьшения пускового тока на теплом двигателе; увеличиваются моторесурс стартера за счет снижения износа втулок якоря и моторесурс двигателя.
Особенно приятно сесть в тёплый салон, где руль можно взять, что называется, голыми руками, а стёкла не запотевшие. При хранении автомобиля в неотапливаемом гараже или на открытой стоянке с помощью предлагаемого устройства понадобится лишь 15 — 20 минут, чтобы подготовить автомобиль к поездке.
Данная система разработана для «Оки», но с небольшими переделками может быть применена на любом отечественном автомобиле.
Решать проблему я начал с анализа похожих систем, установленных на различных транспортных средствах. К сожалению, отечественные машины, если и оснащены нагревателями, то весьма примитивными и малоэффективными. Например, нагрев масла двигателя через щуп, установка в картер специальных элементов или даже кратковременное включение фар для подогрева аккумулятора и т.п.
В дорогих иномарках эта задача, как правило, решается более радикально: с помощью циркуляции предварительно разогретого тосола. Но техническое воплощение этого способа в условиях обычного личного гаража весьма проблематично: необходимо в рубашку двигателя вмонтировать специальные заглушки («пятаки»), покрытые полупроводниковым составом для беспроводного нагрева.
Нагреватель:
1 — передняя крышка (Ст3, лист s2 — 3); 2 — ТЭН 1,5 кВт; 3 — фланец (Ст3, лист — 3); 4,8 — патрубки (Ст3, труба, пруток 20); 5 — корпус (Ст3; прямоугольная труба 80x40x2,5, L260); 6 — штуцер ; 7 — задняя крышка (Ст3, лист s2 — 3); 9 — крепление помпы (шпилька М6, 2 шт.).
Система зимнего подогрева автомобиля «Ока»:
1 — выводы нагревательного элемента—ТЭНа; 2 — крепление крышки нагревателя (винт М5, 12 шт.); 3 — передняя крышка нагревателя; 4 — передний фланец; 5 — корпус нагревателя; 6 — помпа (от автомобиля «Газель); 7,10 — шланги подвода/отвода охлаждающей жидкости; 8 — штуцер термодатчика; 9 — датчик температуры охлаждающей жидкости (любой автомобильный на 90°С); 11 — шланг мотопомпы; 12 — хомут крепления шланга (стандартный автомобильный, количество — по потребности); 13 —штепсельный разъем электронного блока управления системой нагрева.
В результате за основу я принял разогрев с помощью тосола в качестве теплоносителя, а вот реализовывал этот принцип по-своему, исходя из имеющихся возможностей. Вся система делится на два основных узла: металлоконструкцию собственно нагревателя и электронный блок, обеспечивающий наладку, работу в оптимальном режиме и аварийное отключение системы в случае возникновения нестандартных ситуаций.
Корпус нагревателя представляет собой 260-мм отрезок прямоугольной стальной трубы сечением 80×40 мм с толщиной стенки 2,5 мм. Один торец заварен глухой плоской крышкой, а ко второму приварен фланец-рамка ,с 12 резьбовыми отверстиями М5, к которому винтами прикручивается передняя крышка с ТЭНом, посаженным на термостойкий герметик с прокладкой. Мощность ТЭНа — 1,5 кВт — этого вполне достаточно для обслуживания двигателя объемом 1,7 л.
На боковые стенки корпуса углекислотной сваркой привариваются два патрубка для подсоединения шлангов подвода и отвода охлаждающей жидкости (при монтаже важно их не перепутать), штуцер под датчик температуры, две шпильки Мб для крепления электропомпы (у меня она от автомобиля «Газель») и две проушины для крепления всей конструкции к стенке моторного отсека автомобиля. Полностью собранный подогреватель проверяется на герметичность и крепится двумя саморезами в любом удобном месте подкапотного пространства. Остается только подсоединить два шланга в разрыв между «печкой» и блоком двигателя и один угловой шланг от помпы к подогревателю. Хомуты крепления шлангов стандартные.
Работает устройство в следующей последовательности. После включения ТЭН начинает греть тосол, помпа гонит его в двигатель, нагревая блок цилиндров, идет по малому кругу, так как термостат закрыт, нагнетает в печку радиатора салона и возвращает в подогреватель. Таким образом, в результате работы системы нагревается сам бачок, аккумуляторная батарея и подкапотное пространство и обеспечивается в момент пуска поступление в двигатель подогретого воздуха.