本技术的实施例属于柴油汽车启动预热设备,更具体地,涉及一种柴油汽车低温启动预热系统。
背景技术:
1、柴油汽车应用广泛,经济性较好,但由于柴油发动机的压燃特性,在低温环境下,发动机各运动部件难以充分润滑,容易产生干涩磨损,同时由于金属收缩,零件之间的间隙会减小,增加了相互磨损的风险;并且,低温下进气系统、供油系统等工作状态会受到影响,使燃油与空气的混合物比例失衡,从而引起发动机怠速震动或熄火;同时,由于低温下燃烧不充分,会使一氧化碳、碳氢化合物等有害物质排放增加;其次,发动机低温还导致压缩终了时的空气温度和压力降低,从而使柴油的自燃温度升高,发火延迟时间增长,严重时甚至无法发火燃烧,致使低温启动困难;此外,连续多次尝试启动不成功,不仅消耗了蓄电池的能量,还可能导致轴瓦和曲轴等部件损坏。
2、为了改善柴油汽车低温启动情况,一般采用进气预热方式和发动机预热方式,现有专利中,文献号为cn106468236a的中国专利公开了一种大功率柴油机低温自动快速一键启动系统及启动方法,该系统包括一键启动控制器、发动机缸体加热装置、发动机进气预热装置、燃油加热系统和电源。发动机缸体加热装置包括发动机燃油锅炉预热系统和发动机缸体表面和内部的热敏电阻加热片,发动机进气预热装置包括格栅加热器和电热塞,两者同时加热进气管内部的空气温度,使进气温度得到充分预热。燃油加热系统包括燃油箱加热装置、滤清器加热装置、吸油管加热装置,用于对燃油箱、滤清器、吸油管以及发动机缸体内的燃油进行加热,各加热装置均设有自检控制电路,可以分别独立对燃油自动控温加热,使发动机始终保持良好的供油状态。
3、文献号为cn106468236a的中国专利通过发动机、发动机进气及燃油进行预热,从而缓解低温下汽车启动困难的问题,然而,在低温环境下,由于变速箱,尤其是自动变速箱中机油变稠,流动性变差,增大了柴油汽车启动阻力,仅靠上述预热方式仍然存在启动不成功的问题;其次,低温环境导致车载蓄电池充放电能力会显著下降,可能无法提供足够的电流,且当预热装置或系统不稳定时,连续多次尝试启动进一步造成汽车启动无力或启动困难。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本实用新型提供一种柴油汽车低温启动预热系统,通过所述控制模块接收所述传感模块获得的温度、压力之类的输入信号,自动控制所述预热模块对柴油汽车的进气、发动机缸体及变速箱进行预热操作,并自动调节预热时间和强度,有效提升低温起动性能,提升驾驶的舒适性和便捷性,减少预热等待时间,同时,避免了过度预热造成的燃油及蓄电池电量的浪费,同时也减少了因发动机过热而产生的有害排放,此外,自动预热确保润滑油在发动机启动前达到适当的粘度,减少启动瞬间的机械磨损,降低了因润滑不足造成的事故风险,实现安全快速启动。
2、为了实现上述目的,本实用新型提供一种柴油汽车低温启动预热系统,包括:传感模块、预热模块及控制模块,其中:
3、所述传感模块包括:固定设于车辆的进气系统中的第一传感器、固定设于车身外部的第二传感器、固定设于发动机冷却系统中的第三传感器、固定设于变速箱的油底壳和/或油管上的第四传感器;
4、所述预热模块包括:固定设于进气歧管内部和/或附近的进气预热部件、固定设于柴油汽车冷却系统的冷却液预热部件、固定设于变速箱的附近和/或内部的变速箱预热部件;
5、所述控制模块包括:控制器及显示部件;所述控制器固定设于柴油汽车车载电子系统中,其至少包括输入回路、输出回路、a/d转化器、微控制器和存储器;所述显示部件固定设于仪表盘内部和/或附近。
6、进一步地,所述显示部件包括:第一显示灯、第二显示灯、第三显示灯及蜂鸣器;所述第一显示灯、所述第二显示灯、所述第三显示灯及所述蜂鸣器分别与所述控制器通信连接。
7、进一步地,车载蓄电池通过导线分别与所述预热模块及所述控制模块串联连接。
8、进一步地,所述进气预热部件包括:第一继电器、第一保险及预热器;所述第一继电器与所述控制模块通信连接;所述第一保险通过导线与所述第一继电器固定连接;所述预热器通过导线与所述第一保险固定连接且固定设于进气歧管。
9、进一步地,所述第一保险的熔断电流范围为5a至30a,额定电压范围为16v至32v。
10、进一步地,所述冷却液预热部件包括:第二继电器、手动开关及第二保险;所述第二继电器与所述控制模块通信连接;所述手动开关通过导线与所述锅炉装置固定连接;所述第二保险通过导线与所述第二继电器和所述手动开关固定连接。
11、进一步地,所述第二保险的熔断电流范围为5a至30a,额定电压范围为16v至32v。
12、进一步地,所述冷却液预热部件包括锅炉装置,所述锅炉装置固定设于柴油汽车冷却系统;所述锅炉装置包括,加热燃烧装置、水泵及燃油泵;所述加热燃烧装置固定设于柴油汽车冷却系统;所述水泵固定设于柴油汽车冷却系统并与发动机的水路循环串联;所述燃油泵固定设于所述加热燃烧装置一侧并分别与所述加热燃烧装置及车辆燃油箱固定连接。
13、进一步地,所述变速箱预热部件包括:第三继电器、第三保险及电热丝;所述第三继电器与所述控制模块通信连接;所述第三保险通过导线与所述第三继电器固定连接;所述电热丝通过导线与所述第三保险固定连接且固定设于变速箱油底壳。
14、进一步地,所述第三保险的熔断电流范围为5a至30a,额定电压范围为16v至32v。
15、总体而言,通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
16、(1)本实用新型的预热系统,通过所述控制模块接收所述传感模块获得的温度、压力之类的输入信号,自动控制所述预热模块对柴油汽车的进气、发动机缸体及变速箱进行预热操作,并自动调节预热时间和强度,有效提升低温起动性能,提升驾驶的舒适性和便捷性,减少预热等待时间,同时,避免了过度预热造成的燃油及蓄电池电量的浪费,同时也减少了因发动机过热而产生的有害排放,此外,自动预热确保润滑油在发动机启动前达到适当的粘度,减少启动瞬间的机械磨损,降低了因润滑不足造成的事故风险,实现安全快速启动。
17、(2)本实用新型的预热系统,通过所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器及所述第四传感器采集温度和压力之类的数据并传输给所述控制模块,以调整预热时间和强度,有效将发动机、冷却液及润滑油加热至适宜的工作温度,提高启动成功率,减少磨损和提高发动机、变速箱寿命,提高车辆的可靠性和经济性。
18、(3)本实用新型的预热系统,通过所述第二继电器及所述手动开关两种装置来启动所述锅炉装置,增加了所述冷却液预热部件的可靠性和灵活度。
19、(4)本实用新型的预热系统,通过进气预热部件、冷却液预热部件和变速箱预热部件车辆进行启动预热,有效降低发动机和变速箱各部件和工作介质的黏度,减小启动所需的转矩负荷,从而提高车辆的启动能力,避免因低温导致的启动困难或无法启动,同时,改善发动机及传动系统零部件之间的润滑情况,降低零部件初始磨损,此外减轻启动车辆的工作负荷,从而节省所述蓄电池电量的消耗;
20、(5)本实用新型的预热系统,通过所述控制模块调控进行逐步预热,避免了因温差过大而引起的金属材料热应力,减少了发动机缸体和变速箱内部零件的磨损,从而延长了大修周期,降低了维护成本,有效延长车辆机械部件的使用寿命。
1.一种柴油汽车低温启动预热系统,其特征在于,包括:传感模块、预热模块及控制模块,其中:
2.根据权利要求1所述的预热系统,其特征在于,所述显示部件包括:第一显示灯(16)、第二显示灯(17)、第三显示灯(18)及蜂鸣器(19);所述第一显示灯(16)、所述第二显示灯(17)、所述第三显示灯(18)及所述蜂鸣器(19)分别与所述控制器(15)通信连接。
3.根据权利要求1所述的预热系统,其特征在于,车载蓄电池(20)通过导线分别与所述预热模块及所述控制模块串联连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的预热系统,其特征在于,所述进气预热部件包括:第一继电器(5)、第一保险(6)及预热器(7);所述第一继电器(5)与所述控制模块通信连接;所述第一保险(6)通过导线与所述第一继电器(5)固定连接;所述预热器(7)通过导线与所述第一保险(6)固定连接且固定设于进气歧管。
5.根据权利要求4所述的预热系统,其特征在于,所述第一保险(6)的熔断电流范围为5a至30a,额定电压范围为16v至32v。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的预热系统,其特征在于,所述冷却液预热部件包括:第二继电器(8)、手动开关(9)及第二保险(10);所述第二继电器(8)与所述控制模块通信连接;所述手动开关(9)通过导线与锅炉装置(11)固定连接;所述第二保险(10)通过导线与所述第二继电器(8)和所述手动开关(9)固定连接。
7.根据权利要求6所述的预热系统,其特征在于,所述第二保险(10)的熔断电流范围为5a至30a,额定电压范围为16v至32v。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的预热系统,其特征在于,所述冷却液预热部件包括锅炉装置(11),所述锅炉装置(11)固定设于柴油汽车冷却系统;所述锅炉装置(11)包括,加热燃烧装置(11a)、水泵(11b)及燃油泵(11c);所述加热燃烧装置(11a)固定设于柴油汽车冷却系统;所述水泵(11b)固定设于柴油汽车冷却系统并与发动机的水路循环串联;所述燃油泵(11c)固定设于所述加热燃烧装置(11a)一侧并分别与所述加热燃烧装置(11a)及车辆燃油箱固定连接。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的预热系统,其特征在于,所述变速箱预热部件包括:第三继电器(12)、第三保险(13)及电热丝(14);所述第三继电器(12)与所述控制模块通信连接;所述第三保险(13)通过导线与所述第三继电器(12)固定连接;所述电热丝(14)通过导线与所述第三保险(13)固定连接且固定设于变速箱油底壳。
10.根据权利要求9所述的预热系统,其特征在于,所述第三保险(13)的熔断电流范围为5a至30a,额定电压范围为16v至32v。
