專利名稱：發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，屬于發(fā)動機節(jié)能設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
冬季天氣寒冷時發(fā)動機的進氣溫度會很低，而且提溫很慢，進氣溫度也很難達到發(fā)動機45°C的最佳工作溫度，同等條件下夏季進氣溫度可以高達70°C以上，行駛初期同比油耗大約相差每百公里I升，隨著行駛距離的增長油耗差會有所減小。低溫對發(fā)動機造成較大油耗的同時，增加了發(fā)動機的低溫磨損，縮短發(fā)動機的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能使發(fā)動機在寒冷天氣快速升溫的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，包括發(fā)動機、空氣濾清器、發(fā)動機進氣口、發(fā)動機排氣口，空氣濾清器通過管路連接發(fā)動機進氣口構(gòu)成常溫空氣通道，其特征在于設(shè)置熱能交換器、三通和第一電動溫控閥，發(fā)動機排氣口連接熱能交換器的熱尾氣進口，空氣濾清器和發(fā)動機進氣口的連接管路上設(shè)置一三通，三通的上輸出口連接熱能交換器的冷空氣進口，在熱能交換器內(nèi)被加熱的熱空氣出口連接第一電動溫控閥的熱空氣進口構(gòu)成熱空氣通道，空氣濾清器通過三通連接第一電動溫控閥的冷空氣進口構(gòu)成冷空氣通道，第一電動溫控閥輸出溫熱空氣口通過連接管路連接發(fā)動機進氣口。發(fā)動機進氣口處有溫度傳感器。優(yōu)選的，所述的第一電動溫控閥為四通電動溫控閥，第一電動溫控閥上端設(shè)熱空氣連接口，所述熱能交換器的另一端為熱尾氣排氣口。一種發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，所述的空氣濾清器的出氣口的冷熱空氣通道分別與發(fā)動機進氣口連接，該結(jié)構(gòu)發(fā)動機排氣口連接熱能交換器的熱尾氣進口，空氣濾清器出氣口連接第二電動溫控閥的進氣口，第二電動溫控閥一個出氣口通過管路連接發(fā)動機進氣口形成冷空氣通道；第二電動溫控閥另一個出氣口連接熱能交換器的冷空氣進口，熱能交換器的熱空氣出口連接第三電動溫控閥的熱空氣進口，第三電動溫控閥的熱空氣出口通過管路連接發(fā)動機進氣口構(gòu)成熱空氣通道，第三電動溫控閥一側(cè)設(shè)熱空氣連接口。優(yōu)選的，所述的第三電動溫控閥和第二電動溫控閥均為三通電動溫控閥。所述的熱尾氣排氣口連接第四電動溫控閥的進氣口，所述的第四電動溫控閥的出氣口連接汽缸水套，所述的第四電動溫控閥為三通電動溫控閥。所述的第四電動溫控閥的出氣口連接暖風水箱。所述的第四電動溫控閥的出氣口連接防凍液儲水箱。所述的熱空氣連接口通過管路分別連接車載空調(diào)進風口、油箱或發(fā)動機散熱器。往散熱器和發(fā)動機吹熱風保持溫度，減少環(huán)境熱交換的影響。往油箱吹熱風保持溫度，防止寒冷季節(jié)因油溫低，粘度大造成的增加耗油量。所述的汽缸水套、暖風水箱、防凍液儲水箱、車載空調(diào)進風口、油箱和發(fā)動機散熱器聚均有有溫度傳感器。所述的熱能交換器及各連接管路外設(shè)保溫層。第四電動溫控閥的出氣口連接汽缸水套、暖風水箱或防凍液儲水箱。當水溫低時開啟，當水溫正常后關(guān)閉。效果等同于汽車發(fā)動機的降溫系統(tǒng)。與汽缸水套，暖風水箱或防凍液儲水箱連接的只是管道，中間走發(fā)動機的尾氣，靠尾氣加熱汽缸水套，暖風水箱或防凍液儲水箱里的防凍液。所述的各電動溫控閥與其管路對應(yīng)送熱處的溫度傳感器以電路連接，實時傳遞溫度信號。并用來控制進入發(fā)動機的進氣溫度及各處提溫。熱能交換器由熱源管道和冷源管道組成的雙層管。內(nèi)層為熱源管道，熱源管道兩端為尾氣進口和熱尾氣排氣口，外層為冷源管道，兩端為冷空氣進口和熱空氣出口，是實現(xiàn)熱源和冷源之間能量傳遞的裝置，冷源側(cè)管道可以加裝散熱片。發(fā)動機的高溫尾氣通過熱能交換器把空氣濾清器送來的新鮮空氣提溫后通過熱空氣輸送管送往發(fā)動機燃燒室，可提高進氣溫度達到最佳工作狀態(tài)，減少能源消耗。發(fā)動機的尾氣通過熱能交換器的熱源側(cè)管道與汽車發(fā)動機排氣管相連排出降溫后的尾氣，同時可減少排氣管的磨損。發(fā)動機的燃料與進氣溫度相比夏季會降低40°C到60°C，會消耗較多的燃燒能量，從而加大油耗。特別寒冷地區(qū)冬季汽車水溫提溫很慢，車內(nèi)很長時間沒有暖風，熱能交換器可以很快提供溫度適宜的暖風。當熱能交換器送往汽車發(fā)動機空氣溫度過高時，溫度感應(yīng)調(diào)節(jié)組件開始工作，關(guān)小或關(guān)閉交換器送往汽車發(fā)動機的高溫空氣，打開發(fā)動機進氣口與空氣濾清器的相連管道的控制閥門引入正常溫度的空氣。進氣溫度不能太高但也不能太低，溫度感應(yīng)調(diào)節(jié)組件的作用就是讓發(fā)動機保持最佳的工作狀態(tài)，減少多余的消耗。溫度感應(yīng)調(diào)節(jié)組件的安裝位置與方式視每種車型的設(shè)計方案而定。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置所具有的有益效果是本實用新型不但可以使進入發(fā)動機的空氣在較短的時間提高溫度，使發(fā)動機的溫度可以達到合適的溫度標準，還可以使發(fā)動機升溫迅速并工作在最佳的工作溫度。既減少了發(fā)動機的低溫磨損，又可使發(fā)動機處于最佳的工作狀態(tài)，減少能源損失，降低油耗。廣泛應(yīng)用北方寒冷地區(qū)的各種發(fā)動機。

圖1是本實用新型發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置連接示意圖。圖2是本實用新型發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置溫度分別感應(yīng)控制時連接示意圖。圖3是本實用新型發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置分別感應(yīng)控制加尾氣再利用連接示意圖。其中1、發(fā)動機2、熱能交換器3、第二電動溫控閥4、空氣濾清器5、發(fā)動機排氣口 6、發(fā)動機進氣口 7、尾氣排氣口 8、熱空氣連接口 9、熱空氣輸送管10、常溫空氣輸送管11、尾氣連接口 12、第一電動溫控閥13、第四電動溫控閥14、第三電動溫控閥。
具體實施方式
圖1是本實用新型發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置的最佳實施例，
以下結(jié)合附圖Γ3對本實用新型做進一步說明。實施例1參照附圖1:發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，包括發(fā)動機1、空氣濾清器4、發(fā)動機進氣口 6、發(fā)動機排氣口 5，空氣濾清器4通過管路連接發(fā)動機進氣口 6構(gòu)成常溫空氣通道，本實用新型設(shè)置熱能交換器2、三通和第一電動溫控閥12，所述的熱能交換器2由熱源管道和冷源管道組成的雙層管。內(nèi)層為熱源管道，熱源管道兩端為尾氣進口和熱尾氣排氣口，外層為冷源管道，兩端為冷空氣進口和熱空氣出口。發(fā)動機排氣口 5連接熱能交換器2的熱尾氣進口，空氣濾清器4和發(fā)動機進氣口 6的連接管路上設(shè)置一三通，三通的上輸出口連接熱能交換器2的冷空氣進口，在熱能交換器2內(nèi)被加熱的熱空氣出口連接第一電動溫控閥12的熱空氣進口構(gòu)成熱空氣通道，空氣濾清器4通過三通連接第一電動溫控閥12的冷空氣進口構(gòu)成冷空氣通道，第一電動溫控閥12輸出溫熱空氣口通過連接管路連接發(fā)動機進氣口 6。發(fā)動機進氣口 6處設(shè)溫度傳感器，該溫度傳感器以電路連接第一電動溫控閥12，實時傳遞發(fā)動機進氣口 6處的溫度信號，用來控制進入發(fā)動機的進氣溫度。所述的第一電動溫控閥12為四通電動溫控閥，第一電動溫控閥12上端設(shè)熱空氣連接口 8，所述熱能交換器2的另一端為熱尾氣排氣口 7。所述熱空氣連接口 8與車載空調(diào)進風口連接。所述的熱能交換器2及各連接管道外設(shè)保溫層。具體工作步驟為:外界空氣由空氣濾清器4吸入后分路分別由連接管路進入第一電動溫控閥12和熱能交換器2，第一電動溫控閥12根據(jù)實時測得的溫度比照設(shè)置的溫度，調(diào)節(jié)由空氣濾清器4和熱能交換器2分別送來的常溫空氣與熱空氣的比例，從而調(diào)節(jié)由此經(jīng)熱空氣輸送管9送至發(fā)動機進氣口 6的空氣溫度，實現(xiàn)發(fā)動機的最佳工作溫度。第一電動溫控閥12通過對車載空調(diào)進風口進行實時監(jiān)測，并決定是否開啟熱空氣連接口 8傳送熱空氣提溫。實施例2裝置連接與工作步驟均同實施例1，所不同的是所述的熱能交換器2的尾氣排氣口 7連接到第四電動溫控閥13，所述的第四電動溫控閥13的出氣口分別連接汽缸水套、暖風水箱和防凍液儲水箱。第四電動溫控閥13可分別對汽缸水套、 暖風水箱和防凍液儲水箱的溫度進行實時監(jiān)測，并決定是否傳送熱尾氣提溫。實施例3參照附圖2:發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，包括發(fā)動機1、空氣濾清器4、發(fā)動機進氣口 6、發(fā)動機排氣口 5，空氣濾清器4通過管路連接發(fā)動機進氣口 6構(gòu)成常溫空氣通道，本實用新型設(shè)置熱能交換器2、第二電動溫控閥3和第三電動溫控閥14，所述的熱能交換器2由熱源管道和冷源管道組成的雙層管。內(nèi)層為熱源管道，熱源管道兩端為尾氣進口和熱尾氣排氣口，外層為冷源管道，兩端為冷空氣進口和熱空氣出口。發(fā)動機排氣口 5連接熱能交換器2的熱尾氣進口，空氣濾清器4的出氣口的冷熱空氣通道分別與發(fā)動機進氣口 6連接，空氣濾清器4出氣口連接第二電動溫控閥3的進氣口，第二電動溫控閥3—個出氣口通過管路連接發(fā)動機進氣口 6形成冷空氣通道；第二電動溫控閥3另一個出氣口連接熱能交換器2的冷空氣進口，熱能交換器2的熱空氣出口連接第三電動溫控閥14的熱空氣進口，第三電動溫控閥14的熱空氣出口通過管路連接發(fā)動機進氣口 6構(gòu)成熱空氣通道，發(fā)動機進氣口 6處設(shè)溫度傳感器，該溫度傳感器以電路連接第二電動溫控閥3和第三電動溫控閥14，實時傳遞發(fā)動機進氣口 6處的溫度信號，用來控制進入發(fā)動機的進氣溫度。第三電動溫控閥14 一側(cè)設(shè)熱空氣連接口 8。具體工作步驟為外界空氣由空氣濾清器4吸入后首先進入第二電動溫控閥3，第二電動溫控閥3根據(jù)實時測得的溫度比照設(shè)置的溫度，若在此設(shè)定溫度之上則將空氣由常溫空氣輸送管10直接送至發(fā)動機進氣口 6，若在此設(shè)定溫度之下則由管路傳至熱能交換器2提溫，提溫后的熱空氣再通過第三電動溫控閥14的實時測溫決定通過熱空氣的多少，通過熱空氣輸送管9送至發(fā)動機進氣口 6，并與常溫空氣輸送管10輸送來的常溫空氣配合，實現(xiàn)發(fā)動機的最佳工作溫度。第三電動溫控閥14通過對車載空調(diào)進風口進行實時監(jiān)測，并決定是否開啟熱空氣連接口 8傳送熱空氣提溫。實施例4參照附圖3 :裝置連接與工作步驟均同實施例3，所不同的是所述的熱能交換器2的尾氣排氣口 7連接到第四電動溫控閥13，所述的第四電動溫控閥13的尾氣連接口分別連接汽缸水套、暖風水箱和防凍液儲水箱。第四電動溫控閥13可分別對汽缸水套、暖風水箱和防凍液儲水箱的溫度進行實時監(jiān)測，并決定是否傳送熱尾氣提溫。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求1.發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，包括發(fā)動機(I)、空氣濾清器(4)、發(fā)動機進氣口(6)、發(fā)動機排氣口(5)，空氣濾清器(4)通過管路連接發(fā)動機進氣口(6)構(gòu)成常溫空氣通道，其特征在于:設(shè)置熱能交換器(2)、三通和第一電動溫控閥(12)，發(fā)動機排氣口(5)連接熱能交換器(2 )的熱尾氣進口，空氣濾清器(4 )和發(fā)動機進氣口( 6 )的連接管路上設(shè)置一三通，三通的上輸出口連接熱能交換器(2)的冷空氣進口，在熱能交換器(2)內(nèi)被加熱的熱空氣出口連接第一電動溫控閥(12)的熱空氣進口構(gòu)成熱空氣通道，空氣濾清器(4)通過三通連接第一電動溫控閥(12)的冷空氣進口構(gòu)成冷空氣通道，第一電動溫控閥(12)輸出溫熱空氣口通過連接管路連接發(fā)動機進氣口( 6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的第一電動溫控閥(12)為四通電動溫控閥，第一電動溫控閥(12)上端設(shè)熱空氣連接口(8)，所述熱能交換器(2)的另一端為熱尾氣排氣口(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的空氣濾清器(4)的出氣口的冷熱空氣通道分別與發(fā)動機進氣口(6)連接，該結(jié)構(gòu)發(fā)動機排氣口( 5 )連接熱能交換器(2 )的熱尾氣進口，空氣濾清器(4 )出氣口連接第二電動溫控閥(3 )的進氣口，第二電動溫控閥(3) —個出氣口通過管路連接發(fā)動機進氣口(6)形成冷空氣通道；第二電動溫控閥(3)另一個出氣口連接熱能交換器(2)的冷空氣進口，熱能交換器(2)的熱空氣出口連接第三電動溫控閥(14)的熱空氣進口，第三電動溫控閥(14)的熱空氣出口通過管路連接發(fā)動機進氣口(6)構(gòu)成熱空氣通道，第三電動溫控閥(14) 一側(cè)設(shè)熱空氣連接口(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的第三電動溫控閥(14)和第二電動溫控閥(3)均為三通電動溫控閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā) 動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的熱尾氣排氣口( 7 )連接第四電動溫控閥(13 )的進氣口，所述的第四電動溫控閥(13 )的出氣口連接汽缸水套，所述的第四電動溫控閥(13)為三通電動溫控閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的第四電動溫控閥(13 )的出氣口連接暖風水箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的第四電動溫控閥(13)的出氣口連接防凍液儲水箱。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的熱空氣連接口(8)通過管路分別連接車載空調(diào)進風口、油箱或發(fā)動機散熱器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，其特征在于:所述的熱能交換器(2)及各連接管路外設(shè)保溫層。
專利摘要發(fā)動機熱能交換增溫節(jié)能裝置，屬于發(fā)動機節(jié)能設(shè)備領(lǐng)域。發(fā)動機(1)、空氣濾清器(4)、發(fā)動機進氣口(6)、發(fā)動機排氣口(5)，其特征在于設(shè)置熱能交換器(2)、三通和第一電動溫控閥(12)，發(fā)動機排氣口(5)連接熱能交換器(2)的熱尾氣進口，通過電動溫控閥控制經(jīng)熱能交換器(2)提溫的熱空氣，與常溫空氣進入發(fā)動機的比例。本實用新型利用發(fā)動機尾氣給空氣提溫，在嚴寒天氣使進入發(fā)動機的空氣溫度維持在發(fā)動機的最佳工作溫度，減少油耗，延長發(fā)動機使用壽命。
文檔編號F02M31/087GK202914206SQ20122059624
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者郭懷寶 申請人:郭懷寶