專利名稱:具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及機動車輛的柴油加熱輔助技術(shù)或裝置,尤其是具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,使得柴油加熱器結(jié)構(gòu)具備了溫控和油路轉(zhuǎn)換功能。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,以柴油為燃料的汽車,從節(jié)油以及車輛技術(shù)方面都具有較強的優(yōu)勢,但是由于常用的0#柴油在-5°c以下時就會結(jié)蠟,導(dǎo)致發(fā)動機無法正常工作,而如果使用抗凍適于低溫工作的-35#高標號柴油,燃料消耗支出將大幅度增加,負擔加大突出,為了在低溫度氣候環(huán)境條件下,使得柴油發(fā)動機仍然可以正常使用0#柴油,中國專利 201120330383. O公開了一個相關(guān)技術(shù)方案,但是經(jīng)過實施后也發(fā)現(xiàn)了其存在一定的缺陷,比如;在_351實驗中,用車輛剎車氣包內(nèi)的壓力氣體,排出發(fā)動機停止工作以后的油箱以外油路里面的0#柴油,會發(fā)生排除不干凈的現(xiàn)象,仍然會造成低溫環(huán)境下0#柴油堵塞油路,導(dǎo)致發(fā)動機無法啟動,排除故障更為困難,沒有很好的解決低溫、高溫不同情況下使用不同標號柴油油路的相互轉(zhuǎn)換;另外,針對不同廠家,不同型號的車型,需要進行不同的油路改造,還受到改造部位空間不夠的限制,改造費用和改造加工部件相對復(fù)雜,加工成本較高;前述中國專利雖然可以實現(xiàn)0#柴油在氣候溫度達到_35°C以下、被加熱的0#柴油溫度可以滿足發(fā)動機工作,但是通過不同氣候環(huán)境下的實驗發(fā)現(xiàn),如果在幾個小時以內(nèi),出現(xiàn)氣候溫度發(fā)生突然大幅度劇烈變化時候,特別是氣候溫度短時間大幅度提高以后,被加熱的0#柴油油溫會大幅度超過柴油的一個主要安全參數(shù)閃點55°C,即該技術(shù)尚沒有兼顧低溫和高溫的使用適應(yīng)性,造成此類問題的主要原因是柴油加熱器應(yīng)用的熱管工作溫度條件沒有可控性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的是提供一種具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,該裝置中包括的柴油加熱器能夠可控的利用車輛自身有限能量加熱柴油,并且使被加熱的柴油油溫維持在一個合理的范圍,裝置中還包括油路轉(zhuǎn)換功能,使之能夠保證低溫下使用-35#柴油完成發(fā)動機啟動,完成發(fā)動機在低溫情況下能夠使用0#柴油正常工作。本實用新型的目的將通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn)供油三通閥同時分別通過0#供油管連接電加熱器、通過供油管連接柴油加熱器、通過-35#供油管連接-35#油箱;回油三通閥同時分別通過-35#回油管連接-35#油箱、通過管路連接泄壓閥和0#回油管;柴油加熱器外殼內(nèi)部的中部水平設(shè)置有氣流隔板,柴油加熱器內(nèi)壁的氣流隔板上部設(shè)置有翅片熱管,柴油加熱器外殼內(nèi)壁設(shè)置的氣流隔板下部的通道內(nèi)設(shè)置有閥板。本實用新型的優(yōu)點和效果通過采用雙油箱結(jié)構(gòu)和翅片熱管,在車輛原有供油和排氣管路上增設(shè)三通閥、柴油加熱器和電加熱器等功能部件,實現(xiàn)翅片熱管在吸收尾排熱能時、溫度具有可控性,所有-35#柴油和0#柴油油路切換依靠二個三通閥完成,低溫時需要電加熱器對油箱內(nèi)局部的0#柴油短時間預(yù)加熱,電加熱工作可以在發(fā)動機啟動工作完成前后、根據(jù)需要進行,本裝置除在發(fā)動機啟動時使用少量-35#柴油,發(fā)動機正常工作以后全部使用0#柴油,本裝置改造便捷、性能可靠、工作油溫穩(wěn)定,運行成本低。
圖I是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型閥板關(guān)閉停止尾氣加熱時工作原理不意圖。圖4是本實用新型中翅片熱管結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型中氣流隔板結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記包括供油管I,供油三通閥2,0#供油管3,0#油箱4,電加熱器5,0#回油管6,-35#油箱7,-35#供油管8,-35#回油管9,進油口 10,閥門軸左11,閥門軸右12、柴油加熱器13,法蘭14,出油口 15,排氣管16、尾氣17、發(fā)動機18、泄壓閥19、過濾器20、回油三通閥21、閥板左22、限位板23、閥板右24、尾氣通氣孔左25、翅片熱管26、尾氣通氣孔右27、氣流隔板28、外殼29、熱管真空腔30。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。本實用新型利用發(fā)動機工作時排出尾氣攜帶的熱能,通過改變設(shè)置在裝置內(nèi)部的閥門狀態(tài),調(diào)整發(fā)動機尾氣的流通通道,實現(xiàn)柴油的工作溫度可控。本實用新型,在現(xiàn)有車輛使用0#油箱的基礎(chǔ)上,增加一個油箱存儲-35#柴油,即采用雙油箱結(jié)構(gòu),使用-35#柴油完成車輛低溫情況下發(fā)動機啟動,0#油箱存儲0#柴油供發(fā)動機長期工作,0#柴油和-35#柴油油路的相互轉(zhuǎn)換是依靠設(shè)置在管路上的二個三通閥完成的;低溫氣候環(huán)境下,發(fā)動機完成啟動的同時、發(fā)動機溫度仍比較低,這時需要經(jīng)過一定時間進行怠速預(yù)熱,發(fā)電機工作輸出的電能完全可以滿足低溫氣候環(huán)境下0#柴油不流動狀態(tài)下的局部加熱,發(fā)動機結(jié)束怠速工作時尾氣溫度大幅度提高,裝置就可以不斷回收尾氣熱能加熱0#柴油,本裝置不需要對油箱以外的油路系統(tǒng)做復(fù)雜改造。供油三通閥2同時分別通過0#供油管3連接電加熱器5、通過供油管I連接柴油加熱器13、通過-35#供油管8連接-35#油箱7 ;回油三通閥21同時分別通過-35#回油管9連接-35#油箱7、通過管路連接泄壓閥19和0#回油管6 ;柴油加熱器13外殼內(nèi)部的中部水平設(shè)置有氣流隔板28,柴油加熱器13內(nèi)壁的氣流隔板28上部設(shè)置有翅片熱管26,柴油加熱器13外殼29內(nèi)壁設(shè)置的氣流隔板28下部的通道內(nèi)設(shè)置有閥板左22和閥板右24。前述中,氣流隔板28上開有尾氣通氣孔左25和尾氣通氣孔右27,氣流隔板28四周和柴油加熱器13外殼29內(nèi)壁密封連接。前述中,設(shè)置在柴油加熱器(13)外殼29內(nèi)部、氣流隔板(28)上部翅片熱管26的進油口 10和出油口 15伸出柴油加熱器13外殼29,同時為柴油加熱器13的進油口 10和出油口 15。前述中,柴油加熱器13外殼29內(nèi)壁設(shè)置的氣流隔板28下部的通道內(nèi),設(shè)置有閥板左22和閥板右24 二個可以獨立轉(zhuǎn)動的閥板,柴油加熱器13的外殼29內(nèi)部的底部安裝限位板23。[0019]前述中,供油管I連接柴油加熱器13的進油口 10,柴油加熱器13的出油口 15與過濾器20連接,過濾器20連接發(fā)動機18,發(fā)動機18上設(shè)置有泄壓閥19。本發(fā)明在工作時,電加熱器5設(shè)置在0#柴油箱4底部,在0#供油管3和0#回油管6旁,柴油加熱器13通過法蘭14連接在發(fā)動機排氣管16上,柴油加熱器13的進油口 10連接供油管I,柴油加熱器13出油口 15連接過濾器20然后接入發(fā)動機18 ;0#油箱4同時分別連接0#供油管3和0#回油管6 ;翅片熱管26用來吸收發(fā)動機18排出來的尾氣17的熱能,加熱在翅片熱管26里面流動的柴油;柴油加熱器13外殼29內(nèi)壁設(shè)置的氣流隔板28下部的通道內(nèi)、設(shè)置有閥板左22和閥板右24 二個可以獨立轉(zhuǎn)動的閥板,每一個閥板一側(cè)連接著一個閥板軸,閥板以閥板軸為圓心轉(zhuǎn)動,閥板轉(zhuǎn)動受制于氣流隔板28的限制和限位板的限制,轉(zhuǎn)動被限制在需要的區(qū)間,當二個閥板轉(zhuǎn)動到水平位置(圖3),受到氣流隔板28的限制,二個閥板分別堵塞氣流隔板28上的二個尾氣通氣孔,尾氣不能進入氣流隔板28上部,翅片熱管26不受熱,翅片熱管26內(nèi)部流動的柴油不被加熱,發(fā)動機18尾氣17從氣流隔板28下部出去;當閥板轉(zhuǎn)動到垂直位置(圖2),受到限位板的限制,閥板堵塞氣流隔板28下部,發(fā)動機18尾氣17氣流從氣流隔板28上的一個尾氣通氣孔右進入,在從氣流隔板 28上另外一個尾氣通氣孔左出去,尾氣經(jīng)過翅片熱管26,翅片熱管26受熱,其內(nèi)部流動的柴油被加熱;通過柴油加熱器13內(nèi)部設(shè)置的閥板控制進入柴油加熱器13的尾氣流動途徑,可實現(xiàn)控制被加熱的0#柴油溫度保持在一個合理的范圍內(nèi)之目標。同時,當發(fā)動機18使用-35#柴油啟動的時候,供油三通閥2開啟-35#供油管8和供油管I連通,保持0#供油管3關(guān)閉;同時,回油三通閥21開啟-35#回油管9和泄壓閥19連通保持0#回油管關(guān)閉。發(fā)動機18啟動工作時-35#柴油供油順序為-35#柴油從-35#油箱7中的-35#供油管8進入供油三通閥2,接著進入供油管1,然后進入柴油加熱器13進油口 10,再經(jīng)過柴油加熱器13的出油口 15,進入過濾器20,然后進入發(fā)動機18。發(fā)動機18啟動工作時-35#柴油回油順序為從泄壓閥19出來,通過回油三通閥21,進入-35#回油管9,再進入-35#油箱7。供油三通閥2分別連接供油管U0#供油管3、_35#供油管8,回油三通閥21分別連接-35#回油管9、0#回油管6、泄壓閥19,通過同步轉(zhuǎn)換二個三通閥,實現(xiàn)使用-35#柴油供發(fā)動機完成啟動工作,實現(xiàn)發(fā)動機完成啟動工作以后正常使用0#柴油工作。發(fā)動機使用0#柴油工作時,供油三通閥2開啟0#供油管3和供油管I相通,關(guān)閉-35#供油管8 ;同時,回油三通閥21開啟0#回油管6和泄壓閥19相通,關(guān)閉-35#回油管。發(fā)動機18正常工作時0#柴油供油順序為從0#油箱4中的0#供油管3出,通過供油三通閥2,進入供油管1,再進入柴油加熱器13的進油口 10,經(jīng)過柴油加熱器13的出油口 15出,最后進入過濾器20至發(fā)動機18。發(fā)動機正常工作時0#柴油回油順序為從泄壓閥19出,通過回油三通閥21,進入0#回油管6,最后進入0#油箱4。本實用新型中,電加熱器5設(shè)置在0#柴油箱4底部,在0#供油管3和0#回油管6旁,發(fā)動機18完成啟動前后都可以實施對油箱底部靠近油過濾網(wǎng)附近之局部少量的0#柴油進行電加熱,電加熱0#柴油的油溫電控技術(shù)不在做敘述。[0029]在本實用新型中,由于實行以上技術(shù)方案,安裝實施時需要對車輛原有局部結(jié)構(gòu)改造,即需要增加一個柴油加熱器13,增加一個油箱,增加二個三通閥和油箱內(nèi)的電加熱器5,但是,不需要對原車油路做其他的改變。實施例柴油加熱器13的外殼29內(nèi)部的底部安裝限位板23 ;氣流隔板28四周連接在柴油加熱器13的外殼29內(nèi)壁的中部,氣流隔板28水平設(shè)置,閥門軸左11和閥門軸右12分別連接閥板左22和閥板右24,閥門軸左11和閥門軸右12 二端貫穿柴油加熱器13的外殼29內(nèi)壁二側(cè)、在氣流隔板28下方;供油管I與供油三通閥2連接,供油三通閥2同時分別連接0#供油管3、供油管1、-35#供油管8 ;0#油箱4同時分別連接0#供油管3和0#回油管6 ;回油三通閥21同時分別連接-35#回油管9、泄壓閥19和0#回油管6 ;-35#油箱7同時分別連接-35#供油8和-35#回油管9 ;電加熱器5設(shè)置在0#油箱4底部,并處于0#供油管3和0#回油管6旁。本實施例安裝時,將柴油加熱器13通過法蘭14連接在發(fā)動機18的排氣管16上,柴油加熱器13的進油口 10連接供油管1,柴油加熱器13出油口 15連接過濾器20。柴油加熱器13加熱柴油過程為(圖2):發(fā)動機18工作時排出尾氣17通過排氣管16連接的法蘭14,進入柴油加熱器13,尾氣17受到閥板右24和限位板23和閥板左22阻擋,尾氣17從氣流隔板28開設(shè)的尾氣通氣孔右27進入,從氣流隔板28開設(shè)的尾氣通氣孔左25出,柴油加熱器13設(shè)置在氣流隔板28上部的翅片熱管26吸收尾氣17的熱能,流動在翅片熱管26內(nèi)的柴油吸收翅片熱管26內(nèi)壁的熱能,柴油被加熱;翅片熱管26為一導(dǎo)熱器件,工作原理有相關(guān)的專業(yè)著作,這里不做介紹。柴油加熱器13停止加熱柴油工作過程為(圖3):發(fā)動機18工作時排出尾氣17通過排氣管16連接的法蘭14進入柴油加熱器13,閥板右24和閥板左22分別堵塞設(shè)置在柴油加熱器13內(nèi)部的氣流隔板28上面開設(shè)的尾氣通氣孔右27、和尾氣通氣孔左25,尾氣17不能進入氣流隔板28上部,翅片熱管26不接觸尾氣17,翅片熱管26不吸收尾氣17熱能,翅片熱管26內(nèi)部流動的柴油因沒有熱能吸收,柴油不能被加熱。本實施例中,通過改變柴油加熱器13內(nèi)部設(shè)置的閥板右24和閥板左22的相對位置,實現(xiàn)柴油加熱裝置工作時的柴油溫度隨時可控制。本實施例中,裝置安裝后,-35#柴油供應(yīng)啟動發(fā)動機18工作過程為「35#柴油供應(yīng)啟動發(fā)動機18工作時,供油三通閥2、控制著供油管I和-35#供油管8導(dǎo)通,0#供油管3關(guān)閉;回油三通閥21開啟-35#回油管9和泄壓閥19導(dǎo)通,關(guān)閉0#回油管6 ;啟動發(fā)動機18,-35#柴油從-35#油箱7的-35#供油管8,進入供油三通閥2導(dǎo)通的供油管I至柴油加熱器13的翅片熱管26進油口 10,再從翅片熱管26的出油口 15出來至油過濾器20,然后進入發(fā)動機18,完成發(fā)動機18啟動供油工作;回油從泄壓閥19進入回油三通閥21至-35#回油管9進入-35#油箱7。0#柴油供應(yīng)發(fā)動機18工作過程為供油三通閥2開啟0#供油管3和供油管I導(dǎo)通,關(guān)閉-35#供油管8 ;回油三通閥21開啟0#回油管6和泄壓閥19導(dǎo)通,關(guān)閉-35#回油管9 ;啟動發(fā)動機18,0#柴油從0#油箱4的供油管3進入供油三通閥2導(dǎo)通的供油管I至柴油加熱器13翅片熱管26的進油口10,從翅片熱管26出油口 15出來至油過濾器20進入供發(fā)動機18,完成發(fā)動機18啟動工作;0#柴油回油從泄壓閥19進入回油三通閥21至油管6進入0#油箱4。 本實用新型連接在發(fā)動機18排氣管16上;柴油加熱器13內(nèi)部設(shè)置有氣流隔板28、翅片熱管26和可以轉(zhuǎn)動的閥板22、24,通過調(diào)整閥板,改變發(fā)動機尾氣在柴油加熱器內(nèi)部的流經(jīng)通道,實現(xiàn)依靠吸收發(fā)動機熱尾氣加熱柴油的翅片熱管,尤其是在吸收熱能時具有可控性;車輛原存儲0#柴油箱4供發(fā)動機長期使用,0#油箱內(nèi)設(shè)有電加熱器5,電加熱器5平時不工作,低溫時,電加熱器5對0#油箱內(nèi)局部的0#柴油短時間預(yù)加熱;另外,增設(shè)一個存儲-35#柴油7供發(fā)動機低溫啟動使用,低溫下,發(fā)動機停止工作期間,油路須充滿-35# 柴油;所有-35#柴油和0#柴油油路切換依靠二個三通閥完成;本裝置可滿足高、低溫環(huán)境下使用,改造簡單、容易,油溫穩(wěn)定,運行成本低。
權(quán)利要求1.具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,其特征在于,供油三通閥(2)同時分別通過0#供油管(3)連接電加熱器(5)、通過供油管(I)連接柴油加熱器(13)、通過-35#供油管(8)連接-35#油箱(7);回油三通閥(21)同時分別通過-35#回油管(9)連接-35#油箱(7)、通過管路連接泄壓閥(19)和0#回油管(6);柴油加熱器(13)外殼內(nèi)部的中部水平設(shè)置有氣流隔板(28),柴油加熱器(13)內(nèi)壁的氣流隔板(28)上部設(shè)置有翅片熱管(26),柴油加熱器(13)外殼(29)內(nèi)壁設(shè)置的氣流隔板(28)下部的通道內(nèi)設(shè)置有閥板。
2.如權(quán)利要求I所述的具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,其特征在于,氣流隔板(28)上開有尾氣通氣孔左(25)和尾氣通氣孔右(27),氣流隔板(28)四周和柴油加熱器(13)外殼(29)內(nèi)壁密封連接。
3.如權(quán)利要求I所述的具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,其特征在于,設(shè)置在柴油加熱器(13)外殼29內(nèi)部、氣流隔板(28)上部翅片熱管(26)的進油口(10)和出油口(15)伸出柴油加熱器(13)外殼(29),同時為柴油加熱器(13)的進油口(10)和出油口(15)。
4.如權(quán)利要求I所述的具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,其特征在于,柴油加熱器(13)外殼(29)內(nèi)壁設(shè)置的氣流隔板(28)下部的通道內(nèi),設(shè)置有閥板左(22)和閥板右(24) 二個可以獨立轉(zhuǎn)動的閥板,柴油加熱器(13)的外殼(29)內(nèi)部的底部安裝限位板(23)。
5.如權(quán)利要求I所述的具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,其特征在于,供油管(I)連接柴油加熱器(13)的進油口(10),柴油加熱器(13)的出油口(15)與過濾器(20)連接。
6.如權(quán)利要求I所述的具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,其特征在于,供油三通閥⑵分別連接供油管(1)、0#供油管(3)、-35#供油管(8),回油三通閥(21)分別連接-35#回油管(9)、0#回油管¢)、泄壓閥(19),通過同步轉(zhuǎn)換二個三通閥,實現(xiàn)使用-35#柴油供發(fā)動機完成啟動工作,實現(xiàn)發(fā)動機完成啟動工作以后正常使用0#柴油工作。
專利摘要具有可控油溫和轉(zhuǎn)換油路的車用柴油加熱裝置,供油三通閥(2)同時分別通過0#供油管(3)連接電加熱器(5)、通過供油管(1)連接柴油加熱器(13)、通過-35#供油管(8)連接-35#油箱(7);回油三通閥(21)同時分別通過-35#回油管(9)連接-35#油箱(7)、通過管路連接泄壓閥(19)和0#回油管(6);通過采用雙油箱結(jié)構(gòu)和翅片熱管,增設(shè)三通閥、柴油加熱器和電加熱器,等功能部件,實現(xiàn)翅片熱管在吸收尾排熱能時可控性,所有-35#柴油和0#柴油油路切換依靠二個三通閥完成,低溫時對油箱內(nèi)局部的0#柴油短時間預(yù)加熱;裝置可滿足高、低溫環(huán)境下使用,改造便捷、性能可靠、工作油溫穩(wěn)定,運行成本低。
文檔編號F02M31/14GK202645813SQ20122033037
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者吳德保 申請人:吳德保