專利名稱：柴油機油路增溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬柴油發(fā)動機的附加裝置，特別涉及的是柴油機油路增溫裝置。
柴油發(fā)動機一般用零號柴油，但冬季氣溫下降柴油凝固，不易起動，尤其北方地區(qū)冬季氣溫在零下30～40℃時，柴油呈粘稠狀，車輛根本無法起動，解決的方法一種是用高標號柴油做起動用油，但價格貴，不易買到，而且氣溫特別低時，中途也易仃火。另一種解決的途徑是對柴油加溫，將凝固的柴油熔化，使其流動促其點火成功。
目前，柴油增溫裝置有兩種，一種是在連接油泵和油箱之間的低壓油管上繞電熱絲，電熱絲外加保溫防護層，在油箱內(nèi)的吸油管上繞電熱絲，此法雖能將油熔化，但電熱絲材料硬脆、不耐沖擊震動、直徑又小，熔油體積也小，熱效率不高并且有明火，不安全。此套裝置對濾清器未采取增溫措施，因濾清器內(nèi)的油凍結(jié)仍使整個系統(tǒng)不能供油，為此有的去掉濾器，又影響了油品質(zhì)量。
另一種裝置是用正溫度系數(shù)熱敏電阻片做為對油增溫的基本元件，該元件熱效率雖比電熱絲高，但因形狀呈園形片狀，在油箱的油管內(nèi)無論是軸向還是徑向排列，都制成一個較大的加熱頭，利用油箱出油口裝不進去，必須開一個60～70mm的安裝孔，為用戶安裝帶來困難，另外通電后加熱頭附近油熔化，而油箱內(nèi)吸油管直管段部分因無加熱元件在它周圍的油仍是凝固的，造成車輛行駛過程中吸不上油而滅火的“卡脖”現(xiàn)象。
本實用新型的目的在于采用最新優(yōu)質(zhì)發(fā)熱元件，設計一整套完整的油路增溫裝置，它能使柴油機在冬季用任何型號柴油都能正常起動，正常運行。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的柴油機油路增溫裝置包括開關(guān)控制盒、油箱加熱組件、輸油管路加熱組件、濾清器加熱組件，油箱、輸油管路、濾清器三個加熱組件的加熱元件均用微電熱轉(zhuǎn)換元件，該元件簡稱DZR，是一種非本征豐導體復合生長物微電熱轉(zhuǎn)換材料。該種材料具有很多其他電熱材料所不及的優(yōu)點，如通電后表面溫度可達200℃以上，(強迫風冷情況下，可達500℃)在熱環(huán)境下加熱，熱效率最高可達93％，如與PTC材料相比較，在同等輸入功率情況下，效率可提高30％左右，降低了電瓶電能損耗，它可根據(jù)要求制成各種形狀，如管狀、板狀等，又能直接與柴油接觸，因此用它制加熱元件熱轉(zhuǎn)換效率高，加熱快，熔化冷凍柴油空間大，油層表面溫度高。
將柴油機的電瓶電源引入開關(guān)控制盒由開關(guān)控制盒輸出的油箱加熱組件、輸油管路加熱組件、濾清器加熱組件、三條并聯(lián)支路分別接到三個加熱組件的正極接線端子上，三個加熱組件的負極均實行工作接零。對柴油機油路中，三個加熱組件的構(gòu)造分述如下A.油箱加熱組件包括吸油管、管接頭、加熱元件、絕緣管、金屬復聯(lián)片，固定在油箱出油孔上的管接頭下端與吸油管固定聯(lián)接，其上端與油箱外的輸油管路連接，按一定規(guī)則排列的若干個加熱元件外包有絕緣管，套裝在吸油管內(nèi)，吸油管末端呈縮口狀，金屬復聯(lián)片固著在加熱元件的兩側(cè)，一側(cè)金屬復聯(lián)片經(jīng)正極引線順油路接至管接頭的正極接線端子上，另一側(cè)金屬復聯(lián)片直接壓接在吸油管內(nèi)壁為負極，加熱元件之間組成并聯(lián)電路；B.輸油管路加熱組件包括輸油管、加熱元件、管接頭、電極連接片，在輸油管路中分段安裝若干個加熱元件，加熱元件外緊固橡膠絕緣管，最外層包有金屬保護網(wǎng)，輸油管路的兩端嵌緊在管路接頭上，接口處用箍環(huán)緊固，管路接頭通過螺栓緊固件分別固定在油箱的出油口和濾清器的進油口上，管路接頭軸向中間有油孔，接通油路，附著在加熱元件上的電極連接片與導線連接后接至管接頭上的正極接線端子，附著在加熱元件上的負極連接片與導線連接后，經(jīng)管接頭穿至管路外壁與金屬保護網(wǎng)連接為負極，加熱元件之間組成并聯(lián)電路；C濾清器加熱組件包括加熱元件、固定件、管接頭、在濾清器的空腔內(nèi)，裝入若干個加熱元件，其上、下兩端通過上、下兩個固定件連接成一整體，固定件又是電源極板，正極板通過導線與管接頭處的正極接線端子連接，負極板直接與濾清器連接，工作接零。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1.柴油機油路增溫裝置設計先進，結(jié)構(gòu)完善，油路中三個構(gòu)件都采用了熱轉(zhuǎn)換效率高的DZR微電熱轉(zhuǎn)換材料做發(fā)熱元件，當與電源接通后，全油路凍油都被加熱、熔化快，油表層溫度高，保證點火成功，油箱加熱使凍油解凍后，油溫可提高20～25℃，輸油管路加熱后，在保溫的基礎(chǔ)上，油溫又提高五度左右，濾清器加熱二次增溫后，油溫又可提高5～10℃左右，這樣從濾清器輸出的油溫可提高30～40℃，因此使用本發(fā)明的裝置，在冬季－40℃氣溫下，柴油車也能正常啟動，行駛。
2.采用本裝置因熱效率高，可用低標號油代替高標號油，用0號、－10號柴油代替35號油降低了燃油成本，為低標號柴油的普遍應用提供了廣闊市場。
3.本裝置各構(gòu)件及加熱元件間均采用并聯(lián)電路控制，這樣根據(jù)柴油凍熔情況，油箱加熱組件、輸油管路加熱組件、濾清器加熱組件三部分可同時工作，也可單獨工作，操作靈活，運行合理，節(jié)約能源。
4.本裝置設計合理，加熱元件套裝在吸油管內(nèi)，使吸油管周圍的油都可受熱熔化，避免只有加熱頭周圍油熔化，而靠近油箱出口處因無加熱元件出現(xiàn)的“卡脖”現(xiàn)象。直管式的吸油管安裝與更換方便。本裝置不僅在構(gòu)思上提出濾清器中裝加熱元件，而且在具體結(jié)構(gòu)上也實現(xiàn)了在濾清器中裝加熱元件，使全套裝置完善，確保柴油機正常起動，正常運行。
以下結(jié)合附圖對本裝置作進一步介紹附


圖1柴油機油路增溫裝置系統(tǒng)圖。
附圖2柴油機油路增溫裝置控制電路圖。
附圖3油箱加熱組件正視圖。
附圖4油箱加熱組件剖面圖。
附圖5輸油軟管加熱組件圖。
附圖6輸油硬管加熱組件圖。
附圖7輸油硬管管箍圖。
附圖8濾清器加熱組件圖。
附圖9濾清器加熱元件固定方式圖。
附
圖10濾清器加熱元件固定方式斷面圖。
實施例1見
圖1、圖2，油箱6中的油箱加熱組件1、與它連接的輸油管路加熱組件2及與管路連接的濾清器加熱組件3。油經(jīng)加熱增溫過濾后，由高壓油泵7打入發(fā)動機中。柴油機的電瓶電源5引入開關(guān)控制盒4，由開關(guān)控制盒4輸出的1、2、3三條并聯(lián)支路分別接到三個加熱組件的正極接線端子上，三個加熱組件的負極均實行工作接零。三個加熱組件的加熱元件均用微電熱轉(zhuǎn)換元件。油箱加熱組件見圖3、圖4包括吸油管11、管接頭18、管狀加熱元件13、絕緣管12、正極復聯(lián)片14、負極復聯(lián)片15。管接頭18固定在油箱出油孔上，管接頭下端與吸油管11固定連接，其上端與油箱外輸油管路連接，根據(jù)吸油管的長度外包橡膠絕緣管12的管狀加熱元件13在其內(nèi)縱向、單管、上、下排列若干個，吸油管末端呈縮口狀。管狀加熱元件13的外壁兩側(cè)沿管長度方向分別壓接有正極復聯(lián)片14和負極復聯(lián)片15，各加熱元件之間通過導線連接，組成并聯(lián)電路，由正極復聯(lián)片14引出的正極引線16順油路接至管接頭18的正極接線端子17上，另一側(cè)負極復聯(lián)片15直接壓接在吸油管11的內(nèi)壁為負極(工作接零)。
輸油管路加熱組件包括輸油軟管24、管狀加熱元件25、管接頭21、電極連接片29，見圖5。根據(jù)輸油管路長度，分段安裝了若干個管狀加熱元件25，加熱元件外緊固橡膠絕緣管24，最外層包有金屬保護網(wǎng)22，軟管24的兩端嵌緊在管接頭21上，接口處用箍環(huán)23緊固，管接頭21通過螺栓緊固件分別固定在油箱的出油口和濾清器的進油口上，管接頭21軸向中間有油孔接通油路。在每個加熱元件25上用導電膠粘結(jié)有正、負電極連接片29并與導線相連，全部加熱元件通過導線連接構(gòu)成并聯(lián)電路，其正極引線27通過管接頭處小孔，經(jīng)油路與管接頭21上的正極接線端子26連接、負極引線28經(jīng)管接頭21與輸油軟管24連接處穿至管路外壁與金屬保護網(wǎng)連接為負極。
濾清器加熱組件包括管狀加熱元件35、下固定板36、上固定板37、管接頭39、見圖8、9、10。在濾清器31的空腔中，套有壓簧的螺栓緊固件38從兩個園形的上固定板37、下固定板36中間穿過，將濾清器的上、下兩部連接成一整體，兩個園形固定板上沿園周方向均布四個予留槽和四個螺栓孔，四個管狀加熱元件35直立排列，其上、下兩端嵌固在上、下固定板予留的槽內(nèi)，螺栓緊固件313及與其相配的絕緣墊片312穿過四個螺栓孔將上、下固定板緊固，由此構(gòu)成加熱組件。固定板又是電源極板，上固定板37為負極板，通過壓簧、螺栓直接與濾清器機殼連接，工作接零。下固定板36為正極板，在接線螺孔314上，接通導線311沿油管路上升接至出油孔33處管接頭上的接線端子310上，油從進油口孔32進入濾清器31，經(jīng)濾網(wǎng)34過濾后進入濾清器空腔，油在管狀加熱元件內(nèi)、外，經(jīng)二次增溫后，由出油孔33至高壓油泵打入發(fā)動機。
實施例2當濾清器空腔較小，不能安裝園管狀加熱元件時，可采用DY型薄條狀加熱元件，相應在油箱的吸油管內(nèi)也采用薄條狀加熱元件，根據(jù)吸油管大小，決定加熱元件個數(shù)，將其平行縱向插入油箱的吸油管內(nèi)，加熱元件一端通過導線接到管接頭正極接線端子上，加熱元件的另一端直接焊在吸油管上，工作接零。在濾清器中固定在上、下薄壁套上的加熱元件，六條六角平行直立排列在濾清器空腔內(nèi)，上、下薄壁套同時又是電源連接板，上套為正極，引出的導線順油路接至管接頭上的正極接線端子，負極為下套，直接壓緊聯(lián)接在濾清器內(nèi)壁上(工作接零)。
實施例3當柴油機油路增溫裝置中的輸油管路是硬管時，加熱元件的安裝與實施例1中軟管安裝方式不同，管路兩端的連接件及連接方式，管接頭都相同。
安裝措施如下用兩個半園管狀的加熱元件45，對合在輸油管路41外壁上，其外套有耐高溫的橡膠管48最外層用金屬網(wǎng)49纏繞保護，見圖6。根據(jù)油管路的長度確定加熱元件的個數(shù)，數(shù)個加熱元件沿軸向順序排列，兩個加熱元件接口處由上壓環(huán)410、下壓環(huán)412(見圖7)組成的管箍43用螺釘411連接，上、下壓環(huán)與加熱元件間裝有電極連接片44(正極)、46(負極)。導線與上電極連接片44連接后，接至管接頭，正極接線端子上，由下電極連接片46接出的導線通到管接頭42處直接壓在油管外壁接地。加熱元件間的電聯(lián)接通過電極連接線47連接。
權(quán)利要求1.一種柴油機油路增溫裝置，包括開關(guān)控制盒、油箱加熱組件、輸油管路加熱組件、濾清器加熱組件，其特征在于油箱、輸油管路、濾清器、三個加熱組件的加熱元件均用微電熱轉(zhuǎn)換元件，柴油機的電瓶電源引入開關(guān)控制盒，由開關(guān)控制盒輸出的油箱加熱組件、管路加熱組件、濾清器加熱組件、三條并聯(lián)支路分別接到三個加熱組件的正極接線端子上，三個加熱組件的負極均實行工作接零；A.油箱加熱組件包括吸油管、管接頭、加熱元件、絕緣管、金屬復聯(lián)片，固定在油箱出油孔上的管接頭下端與吸油管固定聯(lián)接，其上端與油箱外的輸油管路連接，按一定規(guī)則排列的若干個加熱元件外包有絕緣管，套裝在吸油管內(nèi)，吸油管末端呈縮口狀，金屬復聯(lián)片固著在加熱元件的兩側(cè)，一側(cè)金屬復聯(lián)片經(jīng)正極引線順油路接至管接頭的正極接線端子上，另一側(cè)金屬復聯(lián)片直接壓接在吸油管內(nèi)壁為負極，加熱元件之間組成并聯(lián)電路；B.輸油管路加熱組件包括輸油管、加熱元件、管接頭、電極連接片，在輸油管路中分段安裝若干個加熱元件，加熱元件外緊固橡膠絕緣管，最外層包有金屬保護網(wǎng)，輸油管路的兩端嵌緊在管路接頭上，接口處用箍環(huán)緊固，管路接頭通過螺栓緊固件分別固定在油箱的出油口和濾清器的進油口上，管路接頭軸向中間有油孔接通油路，附著在加熱元件上的電極連接片與導線連接后接至管接頭上的正極接線端子，附著在加熱元件上的負極連接片與導線連接后，經(jīng)管接頭穿至管路外壁與金屬保護網(wǎng)連接為負極，加熱元件之間組成并聯(lián)電路；C濾清器加熱組件包括加熱元件、固定件、管接頭、在濾清器的空腔內(nèi)，裝入若干個加熱元件，其上、下兩端通過上、下兩個固定件連接成一整體，固定件又是電源極板，正極板通過導線與管接頭處的正極接線端子連接，負極板直接與濾清器連接，工作接零。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機油路增溫裝置，其特征在于油箱中按一定規(guī)則排列的若干個加熱元件是管狀，在吸油管內(nèi)，若干管狀加熱元件按縱向單管上、下排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機油路增溫裝置，其特征在于油箱中按一定規(guī)則排列的若干個加熱元件是薄條狀，若干薄條狀的加熱元件，平行縱向插入油箱的吸油管內(nèi)，加熱元件的一端通過導線接到管接頭正極接線端子上，加熱元件的另一端直接固定在吸油管口上，工作接零。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機油路增溫裝置，其特征在于濾清器中的若干個加熱元件是管狀，在濾清器的空腔中，沿園周方向均布直立排列，其上、下兩端嵌固在上、下兩個呈園形的固定板的予留槽內(nèi)，螺栓緊固件及與其相配的絕緣墊片將上、下固定板緊固，由此構(gòu)成加熱組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機油路增溫裝置，其特征在于濾清器中的若干個加熱元件是薄條狀，薄條狀的加熱元件平行直立排列在濾清器空腔內(nèi)，固定件采用上、下薄壁套，與加熱元件固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機油路增溫裝置，其特征在于輸油管路中的加熱元件呈兩個半園管狀，對合在輸油管路外壁上，兩個加熱元件接口處由上、下壓環(huán)組成的管箍固定連接，在上、下壓環(huán)與加熱元件間裝有電極連接片，導線與上電極連接片連接后，接至管接頭正極接線端子上，由下電極連接片接出的導線通到管接頭處，直接壓在油管外壁，接地。
專利摘要本實用新型為柴油機油路增溫裝置。在油箱吸油管、輸油管道、濾清器中安裝了熱效率高的DZR微電熱轉(zhuǎn)換材料做發(fā)熱元件，由附著在發(fā)熱元件上的電極連接片通過導線與電瓶電源連接，加熱元件間電連接用并聯(lián)電路。通電后，冷凍油熔化，油溫提高30～40℃，因此可用0號、-10號柴油代替35號柴油，使柴油機在零下40℃左右啟動，正常行駛。尤其解決了在濾清器中裝加熱元件的難題，使全套裝置熱效率高、節(jié)能、節(jié)電，可應用于以柴油為動力的各種內(nèi)燃機動車輛供油油路系統(tǒng)。
文檔編號F02B3/06GK2173312SQ9322311
公開日1994年8月3日 申請日期1993年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月2日
發(fā)明者曹德明, 袁自潤, 王富貴, 王成明, 屈軍海 申請人:河北省張家口市節(jié)能新技術(shù)開發(fā)公司