專利名稱：一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置，尤其涉及一種能縮短低溫環(huán)境下汽車的怠速穩(wěn)定時間的預(yù)熱裝置。
背景技術(shù)：
汽車作為目前常用的交通工具之一，為人們的出行帶來了很大的便利，而隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車的保有量也在逐漸增加。其中，發(fā)動機(jī)作為汽車的動力源，其工作狀態(tài)的好壞將直接影響汽車行駛的性能。發(fā)動機(jī)的最佳工作溫度在70攝氏度以上，而在外界環(huán)境溫度較低時，發(fā)動機(jī)在剛啟動的時候無法很好的投入到工作中。如果駕駛員在發(fā)動機(jī)剛啟動的情況下直接駕駛汽車出行則可能會對發(fā)動機(jī)造成一定程度的損壞。因此，目前常規(guī)的做法是先啟動發(fā)動機(jī)并保持發(fā)動機(jī)處于怠速狀態(tài)，即汽車停在原地，發(fā)動機(jī)空轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)行一段時間后，發(fā)動機(jī)的水溫逐漸上升至合適的工作溫度范圍內(nèi)，此時，駕駛員即可駕駛汽車出行。但是，在環(huán)境溫度較低的情況下，每次啟動汽車都需要等待一段發(fā)動機(jī)的怠速穩(wěn)定時間，不僅無法使用戶在使用汽車的時候達(dá)到節(jié)約時間的目的，同時也增加了汽車不必要的油耗，為用戶的經(jīng)濟(jì)帶來不必要的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提出了一種能縮短汽車發(fā)動機(jī)的怠速穩(wěn)定時間的發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置。本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)—種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置，包括發(fā)動機(jī)以及均與該發(fā)動機(jī)相連通的用于排出廢氣的排氣歧管和可供發(fā)動機(jī)冷卻液正常循環(huán)的第一循環(huán)管，所述的預(yù)熱裝置還包括兩端均與上述發(fā)動機(jī)相連通的可供發(fā)動機(jī)冷卻液循環(huán)流動的第二循環(huán)管、控制器以及均與該控制器相連接的控制件和選向機(jī)構(gòu)，所述的第二循環(huán)管設(shè)置于上述排氣歧管處且其內(nèi)介質(zhì)能與排氣歧管內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行熱交換，所述的控制器能根據(jù)控制件處發(fā)送的信號控制選向機(jī)構(gòu)導(dǎo)通第一循環(huán)管處或第二循環(huán)管處。汽車剛啟動時，發(fā)動機(jī)處于冷態(tài)，發(fā)動機(jī)冷卻液的溫度較低并沿著第一循環(huán)管進(jìn)行正常的工作循環(huán)。此時，排氣歧管處的排氣溫度可達(dá)750攝氏度以上。當(dāng)需要縮短發(fā)動機(jī)的怠速穩(wěn)定時間時，通過控制件發(fā)送預(yù)熱信號給控制器，控制器接收該信號并進(jìn)行處理，處理完成后發(fā)送相應(yīng)的控制信號給選向機(jī)構(gòu)，控制其導(dǎo)通第二循環(huán)管并截?cái)嗟谝谎h(huán)管。此時，發(fā)動機(jī)冷卻液沿第二循環(huán)管進(jìn)行循環(huán)流動，因第二循環(huán)管能與排氣歧管進(jìn)行熱交換，所以在第二循環(huán)管內(nèi)流動的發(fā)動機(jī)冷卻液逐漸升溫并返回發(fā)動機(jī)，從而提升發(fā)動機(jī)的水溫， 實(shí)現(xiàn)利用排氣歧管處的排氣溫度來對發(fā)動機(jī)進(jìn)行預(yù)熱的目的。在上述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，所述的第一循環(huán)管與第二循環(huán)管上進(jìn)液的一端均連接于上述發(fā)動機(jī)的同一出液口處，所述的選向機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于上述出液口處的電磁換向閥，所述的電磁換向閥能選通上述第一循環(huán)管或第二循環(huán)管。該電磁換向閥為一三通閥，控制器能控制該電磁換向閥選擇第一循環(huán)管與第二循環(huán)管中的一個導(dǎo)通。作為另一種情況，在上述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，所述的選向機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)置于上述第一循環(huán)管與第二循環(huán)管上進(jìn)液一端處的第一電磁閥和第二電磁閥，所述的第一電磁閥與第二電磁閥均與上述控制器相連接?？刂破髂芸刂频谝浑姶砰y與第二電磁閥中的一個導(dǎo)通。在上述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，所述的控制件為設(shè)置于上述發(fā)動機(jī)處用于檢測發(fā)動機(jī)水溫的溫度傳感器。溫度傳感器實(shí)時檢測發(fā)動機(jī)水溫并將該水溫信息發(fā)送給控制器，當(dāng)該實(shí)際水溫低于設(shè)定溫度時，控制器自動控制選向機(jī)構(gòu)導(dǎo)通第二循環(huán)管。作為另一種情況，在上述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，所述的控制件包括設(shè)置于汽車車艙內(nèi)的預(yù)熱按鈕，所述的預(yù)熱按鈕處還設(shè)置有與上述控制器相連接的用于提示預(yù)熱狀態(tài)的提醒單元。當(dāng)用戶啟動汽車時，可手動按下預(yù)熱按鈕來縮短發(fā)動機(jī)的怠速穩(wěn)定時間， 此時，提醒單元作出相應(yīng)的提示來提醒用戶發(fā)動機(jī)的預(yù)熱情況。在上述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，所述的提醒單元包括均與上述控制器相連接的預(yù)熱指示燈以及蜂鳴器。手動啟動本發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置時，指示燈點(diǎn)亮，蜂鳴器發(fā)出聲音進(jìn)行提醒。在上述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，所述的第二循環(huán)管相對于排氣歧管一側(cè)的管壁與上述排氣歧管上位置對應(yīng)的管壁連為一體。第二循環(huán)管與排氣歧管的管壁連為一體可使第二循環(huán)管內(nèi)的發(fā)動機(jī)冷卻液跟排氣歧管內(nèi)的介質(zhì)通過管壁進(jìn)行熱交換，提升發(fā)動機(jī)冷卻液的溫度。作為另一種情況，在上述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，所述的第二循環(huán)管與上述排氣歧管之間連接有一內(nèi)部具有腔體的殼體，所述殼體兩端的側(cè)壁分別與上述第二循環(huán)管和排氣歧管連為一體，所述殼體內(nèi)的腔體中設(shè)置有導(dǎo)熱介質(zhì)。根據(jù)實(shí)際布置環(huán)境的不同，第二循環(huán)管與排氣歧管之間的熱交換也可通過連接于兩者之間的殼體內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置充分利用了排氣歧管處的排氣高溫來加熱發(fā)動機(jī)冷卻液，進(jìn)而通過發(fā)動機(jī)冷卻液來提升發(fā)動機(jī)水溫，達(dá)到縮短發(fā)動機(jī)的預(yù)熱時間，即發(fā)動機(jī)的怠速穩(wěn)定時間的目的，為用戶的出行帶來便利且減少了發(fā)動機(jī)的油耗。


圖I是本發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置實(shí)施例一的原理結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置實(shí)施例二的原理結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述， 但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例一如圖I所示，本發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置包括發(fā)動機(jī)、與發(fā)動機(jī)的排氣口相連通的排氣歧管、均與發(fā)動機(jī)的出液口相連通的可供發(fā)動機(jī)冷卻液循環(huán)流動的第一循環(huán)管與第二循環(huán)管。其中，發(fā)動機(jī)的出液口和兩根循環(huán)管之間還連接有一用于選通第一循環(huán)管或第二循環(huán)管的選向機(jī)構(gòu)，第二循環(huán)管上與排氣歧管位置對應(yīng)的管壁連為一體。選向機(jī)構(gòu)通過導(dǎo)線連接至一控制器且能受該控制器控制而選通上述第一循環(huán)管或第二循環(huán)管，控制器上還連接有一用于給控制器發(fā)送預(yù)熱信號的控制件。在本實(shí)施例中，選向機(jī)構(gòu)為設(shè)置于發(fā)動機(jī)出液口處的三通的電磁換向閥，該電磁換向閥的進(jìn)水口與發(fā)動機(jī)的出液口相連通，其兩個出水口分別與上述第一循環(huán)管與第二循環(huán)管上進(jìn)液的一端相連通；控制器為汽車的整車控制器ECU ;控制件包括設(shè)置于發(fā)動機(jī)處用于檢測其水溫的溫度傳感器。當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動并處于怠速狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)處于冷態(tài)，其冷卻液的溫度較低，而排氣歧管處的溫度高達(dá)750攝氏度以上。電磁換向閥導(dǎo)通第一循環(huán)管，截?cái)嗟诙h(huán)管，冷卻液沿第一循環(huán)管進(jìn)行正常工作的循環(huán)流動。此時，溫度傳感器開始實(shí)時檢測發(fā)動機(jī)水溫并將水溫信息發(fā)送給控制器，當(dāng)該檢測到的水溫低于設(shè)定溫度時，控制器發(fā)送控制信號給電磁換向閥，控制其導(dǎo)通第二循環(huán)管， 截?cái)嗟谝谎h(huán)管。冷卻液則開始沿第二循環(huán)管流動，因第二循環(huán)管與排氣歧管的管壁連為一體，所以冷卻液通過熱交換的方式自排氣歧管處吸取熱量，開始逐漸升溫。當(dāng)冷卻液完成循環(huán)并流回到發(fā)動機(jī)中時，能迅速提升發(fā)動機(jī)的水溫至最佳工作溫度，從而達(dá)到利用排氣歧管處的高溫來降低發(fā)動機(jī)預(yù)熱時間的目的。當(dāng)發(fā)動機(jī)水溫達(dá)到最佳工作溫度范圍時，即溫度傳感器檢測到的水溫達(dá)到設(shè)定值時，控制器根據(jù)溫度傳感器發(fā)送的信號控制電磁換向閥重新導(dǎo)通第一循環(huán)管，截?cái)嗟诙h(huán)管，發(fā)動機(jī)冷卻液重新恢復(fù)正常的工作循環(huán)。此時，發(fā)動機(jī)預(yù)熱完畢，預(yù)熱時間被大大縮短。實(shí)施例二如圖2所示，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與工作過程和實(shí)施例一大致相同，不同之處在于根據(jù)分布環(huán)境的不同，第二循環(huán)管與排氣歧管之間的熱交換也可通過連接于兩者之間的內(nèi)部具有腔體的殼體來完成，該殼體與上述兩者連接處的側(cè)壁與兩者管壁連為一體，而殼體的腔體中充斥著導(dǎo)熱介質(zhì)。第一循環(huán)管與第二循環(huán)管上進(jìn)液的一端可連接至發(fā)動機(jī)的同一出液口，也可分別連接至兩個不同的出液口，而選向機(jī)構(gòu)包括分別連接于第一循環(huán)管與第二循環(huán)管上進(jìn)液一端的第一電磁閥與第二電磁閥。兩個電磁閥均與控制器相連接，控制器能控制其中一個電磁閥導(dǎo)通，此時，另一個電磁閥被截?cái)??？刂萍樵O(shè)置于汽車車艙內(nèi)的預(yù)熱按鈕，該預(yù)熱按鈕處還設(shè)置有用于提醒用戶發(fā)動機(jī)的預(yù)熱狀態(tài)的預(yù)熱指示燈與蜂鳴器，而預(yù)熱按鈕、預(yù)熱指示燈以及蜂鳴器均與控制器相連接。當(dāng)用戶啟動發(fā)動機(jī)時，可手動按下預(yù)熱按鈕，此時，預(yù)熱指示燈點(diǎn)亮，蜂鳴器發(fā)出聲音，同時，控制器控制選向機(jī)構(gòu)進(jìn)行選向。預(yù)熱結(jié)束時，可再次按下預(yù)熱按鈕，控制器控制選向機(jī)構(gòu)恢復(fù)初始狀態(tài)。此外，以上兩個實(shí)施例中的選向機(jī)構(gòu)、控制件以及第二循環(huán)管與排氣歧管之間連接方式的技術(shù)方案可作相應(yīng)的替換或組合以得到其他的實(shí)施方式。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置，包括發(fā)動機(jī)以及均與該發(fā)動機(jī)相連通的排氣歧管和可供發(fā)動機(jī)冷卻液正常循環(huán)的第一循環(huán)管，其特征在于，所述的預(yù)熱裝置還包括兩端均與上述發(fā)動機(jī)相連通的可供發(fā)動機(jī)冷卻液循環(huán)流動的第二循環(huán)管、控制器以及均與該控制器相連接的控制件和選向機(jī)構(gòu)，所述的第二循環(huán)管設(shè)置于上述排氣歧管處且其內(nèi)介質(zhì)能與排氣歧管內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行熱交換，所述的控制器能根據(jù)控制件處發(fā)送的信號控制選向機(jī)構(gòu)導(dǎo)通第一循環(huán)管處或第二循環(huán)管處。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，其特征在于，所述的第一循環(huán)管與第二循環(huán)管上進(jìn)液的一端均連接于上述發(fā)動機(jī)的同一出液口處，所述的選向機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于上述出液口處的電磁換向閥，所述的電磁換向閥能選通上述第一循環(huán)管或第二循環(huán)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，其特征在于，所述的選向機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)置于上述第一循環(huán)管與第二循環(huán)管上進(jìn)液一端處的第一電磁閥和第二電磁閥，所述的第一電磁閥與第二電磁閥均與上述控制器相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，其特征在于，所述的控制件為設(shè)置于上述發(fā)動機(jī)處用于檢測發(fā)動機(jī)水溫的溫度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，其特征在于，所述的控制件包括設(shè)置于汽車車艙內(nèi)的預(yù)熱按鈕，所述的預(yù)熱按鈕處還設(shè)置有與上述控制器相連接的用于提示預(yù)熱狀態(tài)的提醒單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，其特征在于，所述的提醒單元包括均與上述控制器相連接的預(yù)熱指示燈以及蜂鳴器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，其特征在于，所述的第二循環(huán)管相對于排氣歧管一側(cè)的管壁與上述排氣歧管上位置對應(yīng)的管壁連為一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置中，其特征在于，所述的第二循環(huán)管與上述排氣歧管之間連接有一內(nèi)部具有腔體的殼體，所述殼體兩端的側(cè)壁分別與上述第二循環(huán)管和排氣歧管連為一體，所述殼體內(nèi)的腔體中設(shè)置有導(dǎo)熱介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置，屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)預(yù)熱方式所需時間長、油耗量大等問題。本發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置包括發(fā)動機(jī)以及均與該發(fā)動機(jī)相連通的用于排出廢氣的排氣歧管和可供發(fā)動機(jī)冷卻液正常循環(huán)的第一循環(huán)管，預(yù)熱裝置還包括兩端均與上述發(fā)動機(jī)相連通的可供發(fā)動機(jī)冷卻液循環(huán)流動的第二循環(huán)管、控制器以及均與該控制器相連接的控制件和選向機(jī)構(gòu)，第二循環(huán)管設(shè)置于排氣歧管處且其內(nèi)介質(zhì)能與排氣歧管內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行熱交換，控制器能根據(jù)控制件處發(fā)送的信號控制選向機(jī)構(gòu)導(dǎo)通第一循環(huán)管處或第二循環(huán)管處。本發(fā)動機(jī)的預(yù)熱裝置具有預(yù)熱時間短、耗油量低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F02N19/10GK102536582SQ20121001026
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者丁勇, 楊安志, 秦志強(qiáng), 翟洪軍, 趙福全, 金吉剛 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司