專利名稱:智能汽車水暖式暖風裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車暖風裝置,特指一種能同時利用發(fā)動機冷卻液和排氣余熱 的智能控制水暖式暖風裝置。
技術(shù)背景傳統(tǒng)的汽車暖風裝置利用發(fā)動機的冷卻液的余熱來取暖或者利用獨立熱源取 暖,但利用發(fā)動機的冷卻液的余熱來取暖熱量較小不足以滿足寒冷地區(qū)的大、中 型客車的取暖要求,利用獨立熱源取暖雖可滿足供暖需要,需要消耗燃料,取暖 費用較高,而且燃燒的排氣排放到大氣中也會造成環(huán)境污染。近幾年也出現(xiàn)了同 時利用冷卻液和排氣余熱進行供暖的暖風裝置,但是存在著發(fā)動機冷啟動困難, 車廂升溫慢,水溫過高后造成冷卻水反沖造成發(fā)動機負荷加大等缺點。本發(fā)明針 對汽車車廂取暖、節(jié)能、環(huán)保且對發(fā)動機無影響等要求,在利用發(fā)動機冷卻液和排氣余熱的同時,通過智能控制實現(xiàn)對車廂的供暖。這樣就完全避免了目前汽車暖風裝置的缺點。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一套智能化、熱效率高、節(jié)能 環(huán)保、有利于低溫啟動并對發(fā)動機無影響的汽車暖風裝置。 本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)智能汽車水暖式暖風裝置,包括排氣加熱器、傳感器、控制器(ECU)、氣 路執(zhí)行器、水路旁通執(zhí)行器、水泵、強制散熱器、除霜器,排氣加熱器安裝在發(fā) 動機排氣管道上,與發(fā)動機冷卻系統(tǒng)通過水管相連,所述水泵由電機驅(qū)動,設(shè)在 發(fā)動機與排氣加熱器之間,水泵的進水端通過水管與發(fā)動機水套相連,出水端通 過水管與排氣加熱器的進水端相連,在排氣加熱器進氣口和出水口分別設(shè)有氣路 旁通執(zhí)行器和水路旁通執(zhí)行器,氣路旁通執(zhí)行器和水路旁通執(zhí)行器分別與氣路旁 通管和水路旁通管相連,氣路旁通管與排氣加熱器出氣口連接,水路旁通管與回 水管連接,所述傳感器安裝在排氣加熱器的出水口,所述控制器通過導(dǎo)線與傳感 器和執(zhí)行器相連,強制散熱器和除霜器位于車廂內(nèi)。所述氣路旁通執(zhí)行器、水路旁通執(zhí)行器為電子控制的三通閥。所述的排氣加熱器的管程換熱管為螺旋狀結(jié)構(gòu),換熱管內(nèi)部是冷卻水,換熱管 殼程外是汽車排氣。由于本發(fā)明采用了上述結(jié)構(gòu),與現(xiàn)有技術(shù)相比結(jié)構(gòu)合理,實現(xiàn)了智能控制 低溫下發(fā)動機啟動后因排氣對冷卻水加熱而變的更容易,減小了對發(fā)動機的磨 損;加熱效率高;在零下20。C時,10分鐘可將發(fā)動機水溫加熱到40。C以上,在 零下4(TC時,IO分鐘可將發(fā)動機水穩(wěn)加熱到IO'C以上,達到發(fā)動機啟動溫度, 延長了發(fā)動機的使用壽命;節(jié)能不耗油,更加經(jīng)濟環(huán)保;當水穩(wěn)過高或過低時可 通過執(zhí)行器進行智能控制,以把水溫控制在一定范圍內(nèi),對發(fā)動機無影響。
圖l是本發(fā)明的系統(tǒng)示意中l(wèi).水泵2.氣路旁通執(zhí)行器3.氣路旁通管4.發(fā)動機5.排氣加熱器6.水 路旁通管7.水路旁通執(zhí)行器8.強制散熱器9.車廂IO.除霜器11傳感器12 控制器13、回水管具體實施方式
本發(fā)明在寒冷地區(qū)的中、大型汽車上使用,排氣加熱器5設(shè)置在發(fā)動機4 后面,與發(fā)動機4冷卻系統(tǒng)通過水管相連,并把冷卻水和汽車排氣進行熱交換, 所述的水泵1在發(fā)動機4與排氣加熱器5中間,由電機驅(qū)動,水泵1的進水端通 過水管與發(fā)動機4水套相連,出水端通過水管與排氣加熱器5的進水端相連,在 排氣加熱器5的進氣口和出水口分別連有氣路旁通執(zhí)行器2和水路旁通執(zhí)行器 7,強制散熱器8和除霜器10位于車廂9內(nèi)。所述的排氣加熱器5管程換熱管為 螺旋狀結(jié)構(gòu),其內(nèi)是冷卻水,殼程內(nèi)是汽車排氣。氣路旁通執(zhí)行器2和水路旁通 執(zhí)行器7分別與一個氣路旁通管3和一個水路旁通管6相連,氣路旁通管3與排 氣加熱器5出氣口連接,水路旁通管6與回水管13連接。所述的控制器12與傳 感器11和執(zhí)行器2、 7相連。工作時,發(fā)動機4冷啟動時,從發(fā)動機4出來的冷卻水流經(jīng)安裝在排氣管道上 的排氣加熱器5,與汽車排氣對流換熱,然后通過水路旁通管6回到發(fā)動機4, 當發(fā)動機4水溫到了 65'C后關(guān)閉水路旁通管6,水溫達到7(TC后打開強制散熱 器8和除霜器10,當水溫到了85。C,氣路旁通執(zhí)行器2打開氣路旁通管3,只 利用發(fā)動機冷卻液余熱供暖,當水溫下降到70'C時,氣路旁通執(zhí)行器2關(guān)閉氣路旁通管3,同時利用發(fā)動機4冷卻液的余熱和排氣的熱量供暖,冷卻液流經(jīng)車 廂9后經(jīng)回水管13流回發(fā)動機4。這樣就實現(xiàn)了對于暖風裝置的智能控制,對 發(fā)動機4冷啟動有好處且正常運行時無影響。目前本發(fā)明智能汽車水暖式暖風裝置已經(jīng)在無錫凱龍汽車設(shè)備有限公司生產(chǎn),并在北京市的公交車上得到使用。對比試驗表明本發(fā)明專利比傳統(tǒng)的排氣水暖裝置,換熱效率提高20%,汽車冷啟動升溫速度平均提高25%左右,對發(fā) 動機沒有負面影響。
權(quán)利要求
1、智能汽車水暖式暖風裝置,包括排氣加熱器、傳感器、控制器(ECU)、氣路執(zhí)行器、水路旁通執(zhí)行器、水泵、強制散熱器、除霜器,排氣加熱器安裝在發(fā)動機排氣管道上,與發(fā)動機冷卻系統(tǒng)通過水管相連,所述水泵由電機驅(qū)動,設(shè)在發(fā)動機與排氣加熱器之間,水泵的進水端通過水管與發(fā)動機水套相連,出水端通過水管與排氣加熱器的進水端相連,在排氣加熱器進氣口和出水口分別設(shè)有氣路旁通執(zhí)行器和水路旁通執(zhí)行器,氣路旁通執(zhí)行器和水路旁通執(zhí)行器分別與氣路旁通管和水路旁通管相連,氣路旁通管與排氣加熱器出氣口連接,水路旁通管與回水管連接,所述傳感器安裝在排氣加熱器的出水口,所述控制器通過導(dǎo)線與傳感器和執(zhí)行器相連,強制散熱器和除霜器位于車廂內(nèi)。
2、 權(quán)利要求1所述的智能汽車水暖式暖風裝置,其特征在于氣路旁通執(zhí)行 器、水路旁通執(zhí)行器為電子控制的三通閥。
3、 權(quán)利要求1所述的智能汽車水暖式暖風裝置,其特征在于排氣加熱器的 管程換熱管為螺旋狀結(jié)構(gòu),換熱管內(nèi)部是冷卻水,換熱管殼程外是汽車排氣。
全文摘要
智能汽車水暖式暖風裝置,包括排氣加熱器、傳感器、控制器、氣路執(zhí)行器、水路旁通執(zhí)行器、水泵、強制散熱器、除霜器,排氣加熱器安裝在發(fā)動機排氣管道上,與發(fā)動機冷卻系統(tǒng)通過水管相連,水泵設(shè)在發(fā)動機與排氣加熱器之間,水泵的進水端通過水管與發(fā)動機水套相連,出水端通過水管與排氣加熱器的進水端相連,在排氣加熱器進氣口和出水口分別設(shè)置的氣、水路旁通執(zhí)行器分別與氣路旁通管和水路旁通管相連,氣路旁通管與排氣加熱器出氣口連接,水路旁通管與回水管連接,傳感器安裝在排氣加熱器的出水口,控制器通過導(dǎo)線與傳感器和執(zhí)行器相連,強制散熱器和除霜器位于車廂內(nèi)。本發(fā)明不消耗燃料、熱效率高,且對發(fā)動機無影響,并可幫助發(fā)動機冷啟動。
文檔編號B60H1/02GK101214785SQ20071019239
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者軍 劉, 石 羅, 臧志成, 闖 趙 申請人:江蘇大學(xué)