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挖掘機及其用于車輛的輔助加熱系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:5323146閱讀:201來源:國知局
挖掘機及其用于車輛的輔助加熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于車輛的輔助加熱系統(tǒng)和挖掘機,該輔助加熱系統(tǒng)包括所述車輛的空調器,其中,所述輔助加熱系統(tǒng)還包括加熱器,所述空調器包括換熱器,所述加熱器與所述換熱器相互連接以使循環(huán)介質能夠在所述加熱器與所述換熱器之間流動。本實用新型的輔助加熱系統(tǒng)中包括加熱器,該加熱器與空調器內的換熱器連接,從而使得在加熱器中加熱后的循環(huán)介質進入到空調器中的換熱器中,以對空調器中的換熱器進行加熱,從而保證空調器能夠在低溫環(huán)境下正常工作。通過上述技術方案,當車輛在低溫環(huán)境中冷啟動時能夠對空調器的換熱器進行加熱,解決了低溫環(huán)境下駕駛室取暖的問題,并使得車輛的發(fā)動機等能夠在低溫環(huán)境中順利啟動。
【專利說明】挖掘機及其用于車輛的輔助加熱系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛工程領域,具體地,涉及一種用于車輛的輔助加熱系統(tǒng)和包括該輔助加熱系統(tǒng)的挖掘機。

【背景技術】
[0002]在高瑋度的地區(qū),由于冬天天氣寒冷,在低溫環(huán)境下長時間停放的車輛都面臨著發(fā)動機啟動和駕駛室內采暖的困難。
[0003]目前,在車輛的發(fā)動機啟動技術中,為了解決發(fā)動機冷啟動的問題,通常采用電預熱或乙醚輔助啟動,例如,在發(fā)動機進氣口增加乙醚,利用乙醚低燃點特性來起到引燃作用。雖然一定程度上起到輔助發(fā)動機在低溫環(huán)境下啟動的效果,但是低溫啟動后效果不穩(wěn)定,可靠性低,耗電量大,容易造成蓄電池的損壞,而且效率較低,車輛所需的熱車時間過長,加劇發(fā)動機的活塞、缸套之間的磨損,影響發(fā)動機使用壽命;而且對低溫環(huán)境的適應性有限,在溫度低于一定溫度(例如零下45度)時,采用電預熱或乙醚輔助啟動的方法啟動發(fā)動機非常困難,在海拔較高的高原上冷啟動時尤其明顯,影響整機的性能。
[0004]而對于車輛的駕駛室采暖,目前通常采用車載的空調器來對駕駛室供暖。車載的空調器的制冷功能和制熱功能通常通過空調器內的兩個系統(tǒng)分別實現(xiàn)。一般地,在空調器內設置有換熱器,該換熱器通過其內的循環(huán)介質被加熱散發(fā)熱量,并且從空調器的出風口將熱氣吹送到駕駛室內,從而起到對駕駛室加熱的作用。
[0005]現(xiàn)有技術中采用利用通過發(fā)動機冷卻液作為循環(huán)介質而對換熱器加熱,從而利用發(fā)動機產(chǎn)生的熱量來對駕駛室供暖。而很多寒冷地區(qū)因為環(huán)境溫度低而無法使循環(huán)介質達到想要的溫度而影響了駕駛室內取暖的效果。另外,在寒冷地區(qū),當車輛長時間熄火停放之后,發(fā)動機由于溫度過低難以啟動,再次啟動需要一定時間,因此在這段時間內也會影響駕駛室的取暖。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的是提供一種用于車輛的輔助加熱系統(tǒng),該輔助加熱系統(tǒng)能夠在車輛冷啟動時對車輛需要加熱的相應裝置加熱。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種用于車輛的輔助加熱系統(tǒng),該輔助加熱系統(tǒng)包括所述車輛的空調器,其中,所述輔助加熱系統(tǒng)還包括加熱器,所述空調器包括換熱器,所述加熱器與所述換熱器相互連接以使循環(huán)介質能夠在所述加熱器與所述換熱器之間流動。
[0008]優(yōu)選地,所述輔助加熱系統(tǒng)還包括發(fā)動機,該發(fā)動機與所述加熱器相互連接以使所述循環(huán)介質能夠在所述加熱器與所述發(fā)動機之間流動,所述發(fā)動機與所述加熱器之間形成第一循環(huán)回路,所述發(fā)動機、所述加熱器以及所述換熱器之間形成第二循環(huán)回路,所述第一循環(huán)回路與所述第二循環(huán)回路通過開關的開啟或者閉合可選擇地連通。
[0009]優(yōu)選地,所述發(fā)動機與所述加熱器和所述換熱器串聯(lián)地連接以使所述循環(huán)介質能夠在所述加熱器、所述換熱器和所述發(fā)動機之間流動,所述加熱器的加熱器出水口與所述換熱器的換熱器進水口連接,所述換熱器的換熱器出水口與所述發(fā)動機的發(fā)動機進水口連接,所述發(fā)動機的發(fā)動機出水口與所述加熱器的加熱器進水口連接。
[0010]優(yōu)選地,所述加熱器的加熱器出水口與所述換熱器的換熱器進水口之間通過第一管路和第二管路連接,該第一管路和該第二管路之間通過第一三通接頭連接;
[0011]所述換熱器的換熱器出水口與所述發(fā)動機的發(fā)動機進水口之間通過第三管路和第四管路連接,該第三管路和該第四管路之間通過第二三通接頭連接;
[0012]所述第一三通接頭和所述第二三通接頭之間還連接有第五管路。
[0013]優(yōu)選地,所述發(fā)動機的發(fā)動機出水口與所述加熱器的加熱器進水口之間通過第六管路連接。
[0014]優(yōu)選地,所述第五管路上設置有第一截止閥。
[0015]優(yōu)選地,所述換熱器的內部和/或所述第二管路上和/或所述第三管路上設置有第二截止閥。
[0016]優(yōu)選地,所述換熱器與所述空調器中的蒸發(fā)器相對應地設置。
[0017]優(yōu)選地,所述加熱器為燃油鍋爐。
[0018]本實用新型還提供一種挖掘機,其中,該挖掘機包括本實用新型所述的輔助加熱系統(tǒng)。
[0019]本實用新型的輔助加熱系統(tǒng)中包括加熱器,該加熱器與空調器內的換熱器連接,從而使得在加熱器中加熱后的循環(huán)介質進入到空調器中的換熱器中,以對空調器中的換熱器進行加熱,從而保證空調器能夠在低溫環(huán)境下正常工作。通過上述技術方案,當車輛在低溫環(huán)境中冷啟動時能夠對空調器的換熱器進行加熱,解決了低溫環(huán)境下駕駛室取暖的問題,并使得車輛的發(fā)動機等能夠在低溫環(huán)境中順利啟動。
[0020]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型,但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0022]圖1是根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施方式的輔助加熱系統(tǒng)的示意圖。
[0023]附圖標記說明
[0024]I加熱器;11加熱器進水口 ;12加熱器出水口 ;2換熱器;21換熱器進水口 ;22換熱器出水口 ;3發(fā)動機;31發(fā)動機進水口 ;32發(fā)動機出水口 ;41第一管路;42第二管路;43第三管路;44第四管路;45第五管路;46第六管路;5空調器;A1第一三通接頭;A2第二三通接頭第一截止閥;B2第二截止閥

【具體實施方式】
[0025]以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。
[0026]在本實用新型中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞應當結合附圖或者裝置在實際應用中的狀態(tài)并結合上下文進行適當解釋。其中“進水口”指循環(huán)介質流入的入口,“出水口”指循環(huán)介質流出的出口。
[0027]本實用新型提供一種用于車輛的輔助加熱系統(tǒng),該輔助加熱系統(tǒng)包括所述車輛的空調器5,其中,所述輔助加熱系統(tǒng)還包括加熱器I,所述空調器5包括換熱器2,所述加熱器I與所述換熱器2相互連接以使循環(huán)介質能夠在所述加熱器I與所述換熱器2之間流動。
[0028]在本實用新型的技術方案中,該加熱器I可以設置為在車輛上設置的單獨的加熱器,即加熱器I可以為現(xiàn)有技術中任意一種適用的加熱裝置,并將該加熱器I根據(jù)實際需要安裝在車輛上,且該加熱器I可以獨立于車輛上的其他部分,與車輛上的其他部分相互分離。
[0029]根據(jù)車載空調器的工作原理和結構可知,車載空調器內部包括兩個循環(huán)系統(tǒng)分別實現(xiàn)制冷功能和制熱功能。其中,空調器5內的換熱器2用于實現(xiàn)制熱功能。高溫的循環(huán)介質在換熱器2中進行熱交換從而對換熱器2進行加熱,換熱器2通過空調器5的通風口將熱風吹向駕駛室從而對駕駛室供暖。
[0030]現(xiàn)有技術中采用利用通過發(fā)動機冷卻液作為循環(huán)介質而對換熱器加熱,從而利用發(fā)動機產(chǎn)生的熱量來對駕駛室供暖。而很多寒冷地區(qū)因為環(huán)境溫度低而無法使循環(huán)介質達到想要的溫度而影響了駕駛室內取暖的效果。另外,在寒冷地區(qū),當車輛長時間熄火停放之后,發(fā)動機由于溫度過低難以啟動,再次啟動需要一定時間,因此在這段時間內也會影響駕駛室的取暖。
[0031]該加熱器I除了能夠根據(jù)上文所述的優(yōu)選實施方式在低溫環(huán)境下解決駕駛室加熱的問題,優(yōu)選地,所述輔助加熱系統(tǒng)還包括發(fā)動機3,該發(fā)動機與所述加熱器I相互連接以使所述循環(huán)介質能夠在所述加熱器I與所述發(fā)動機3之間流動。
[0032]通過本優(yōu)選實施方式,該加熱器I還能夠與發(fā)動機3的連接以通過循環(huán)介質對發(fā)動機3進行加熱,從而當車輛在低溫環(huán)境下冷啟動時能夠防止發(fā)動機由于溫度過低而無法啟動。
[0033]優(yōu)選地,所述發(fā)動機3與所述加熱器I和所述換熱器2串聯(lián)地連接以使所述循環(huán)介質能夠在所述加熱器1、所述換熱器2和所述發(fā)動機3之間流動,所述發(fā)動機3與所述加熱器I之間形成第一循環(huán)回路,所述發(fā)動機3、所述加熱器I以及所述換熱器2之間形成第二循環(huán)回路,所述第一循環(huán)回路與所述第二循環(huán)回路通過開關的開啟或者閉合可選擇地連通。
[0034]在如圖所示的優(yōu)選實施方式中,加熱器1、換熱器2和發(fā)動機3串聯(lián)地連接,因此循環(huán)介質能夠在加熱器1、換熱器2和發(fā)動機3之間流動,從而能夠同時對空調器5的換熱器2和發(fā)動機3進行加熱。
[0035]而且,該第一循環(huán)回路和第二循環(huán)回路優(yōu)選地如圖1所示地設置,該開關設置為能夠控制循環(huán)介質在發(fā)動機3與加熱器I構成的第一循環(huán)回路中流動,此時主要由加熱器I加熱循環(huán)介質,進而對發(fā)動機3進行加熱;或者循環(huán)介質在發(fā)動機3、加熱器2以及換熱器2構成的第二循環(huán)回路中流動,此時主要由加熱器I加熱循環(huán)介質,進而對發(fā)動機3和換熱器2同時加熱,或者在發(fā)動機3已經(jīng)充分運轉的時候,發(fā)動機3也可以對循環(huán)介質加熱,從而主要對空調的換熱器2加熱。
[0036]通過這樣的結構,在發(fā)動機3啟動之前,可以利用加熱器I對換熱器2和發(fā)動機3進行加熱,從而確保發(fā)動機3的冷啟動并且在發(fā)動機3啟動之前保證空調器5的正常工作已供駕駛室取暖;而在發(fā)動機3啟動之后,可以利用發(fā)動機3工作發(fā)熱來對換熱器2進行加熱以維持空調器5內循環(huán)介質的溫度,而在發(fā)動機3的發(fā)熱量不足以將換熱器2內的循環(huán)介質加熱到所需溫度(通常為80度)的時候,還可以啟動加熱器I以輔助性地對循環(huán)介質加熱。由此可見,通過上述結構能夠提高加熱器I的利用效率并且節(jié)約能源,不僅充分利用了發(fā)動機3的散熱,而且能夠靈活地在發(fā)動機散熱量不足以將空調器5內的循環(huán)介質維持在一定溫度時進行輔助加熱。
[0037]在如圖所示的優(yōu)選實施方式中,優(yōu)選地,所述加熱器I的加熱器出水口 12與所述換熱器2的換熱器進水口 21連接,所述換熱器2的換熱器出水口 22與所述發(fā)動機3的發(fā)動機進水口 31連接,所述發(fā)動機3的發(fā)動機出水口 32與所述加熱器I的加熱器進水口 11連接。
[0038]也就是說,根據(jù)附圖所示的優(yōu)選實施方式,循環(huán)介質能夠在加熱器1、換熱器2和發(fā)動機3之間循環(huán)流動。除了上述優(yōu)選實施方式之外,根據(jù)實際需要,加熱器1、換熱器2和發(fā)動機3的進水口和出水口的位置可以互換,從而使循環(huán)介質還可以沿相反的方向循環(huán)流動,這樣加熱器I的加熱器出水口 12與所述發(fā)動機3的發(fā)動機進水口 31連接,所述發(fā)動機的發(fā)動機出水口 11與換熱器2的換熱器進水口 21連接,換熱器2的換熱器出水口 22與加熱器I的加熱器進水口 11連接。
[0039]優(yōu)選地,所述加熱器I的加熱器出水口 12與所述換熱器2的換熱器進水口 21之間通過第一管路41和第二管路42連接,該第一管路41和該第二管路42之間通過第一三通接頭Al連接;
[0040]所述換熱器2的換熱器出水口 22與所述發(fā)動機3的發(fā)動機進水口 31之間通過第三管路43和第四管路44連接,該第三管路43和該第四管路44之間通過第二三通接頭A2連接;
[0041]所述第一三通接頭Al和所述第二三通接頭A2之間還連接有第五管路45。
[0042]優(yōu)選地,所述發(fā)動機3的發(fā)動機出水口 32與所述加熱器I的加熱器進水口 11之間通過第六管路46連接。
[0043]根據(jù)本優(yōu)選實施方式,換熱器2與第五管路45并聯(lián)地連接在加熱器I和發(fā)動機3之間。由于換熱器2的液體阻力較大,因此在此連接情況下,循環(huán)介質會流過第五管路45,即相當于換熱器2被“短路”,而實際上為加熱器I和發(fā)動機3連接。
[0044]優(yōu)選地,所述第五管路45上設置有第一截止閥BI。這樣,當?shù)谝唤刂归yBI斷開時,第五管路45斷開,循環(huán)介質從加熱器I的加熱器出水口 12流出加熱器1,并依次流過第一管路41、第二管路42而通過換熱器2的換熱器進水口 21進入換熱器2,在流經(jīng)換熱器2之后通過換熱器出水口 22流出,再依次經(jīng)過第三管路43和第四管路44而流入發(fā)動機3的發(fā)動機進水口 31,在流經(jīng)發(fā)動機3之后通過發(fā)動機出水口 32流出,經(jīng)過第六管路46并通過加熱器I的加熱器進水口 11流入加熱器I。
[0045]優(yōu)選地,所述換熱器2的內部和/或所述第二管路42上和/或所述第三管路43上設置有第二截止閥B2。該第二截止閥B2能夠控制所述換熱器2的通斷。
[0046]具體地,該第一截止閥BI和第二截止閥B2能夠配合使用:
[0047]當?shù)谝唤刂归yBI斷開,第二截止閥B2閉合時,第五管路45斷開,加熱器1、換熱器2和發(fā)動機3串聯(lián)在一起,循環(huán)介質能夠在加熱器1、換熱器2和發(fā)動機3之間循環(huán)流動;
[0048]當?shù)谝唤刂归yBI閉合,第二截止閥B2斷開時,換熱器2斷開,加熱器I和發(fā)動機連接在一起,循環(huán)介質能夠在加熱器I和發(fā)動機3之間循環(huán)流動;
[0049]當?shù)谝唤刂归yBI和第二截止閥B2都閉合時,如上文所述,由于換熱器2的液體阻力很大,因此循環(huán)介質會從第五管路45流過,即使得換熱器2被“短路”,相當于加熱器I和發(fā)動機3連接,循環(huán)介質能夠在加熱器I和發(fā)動機3之間循環(huán)流動;
[0050]當?shù)谝唤刂归yBI和第二截止閥B2都斷開時,該輔助加熱系統(tǒng)內的循環(huán)介質無法循環(huán)流動。
[0051]可見,在如圖所示的輔助加熱系統(tǒng)的優(yōu)選實施方式中,通過設置第一三通接頭Al和第二三通接頭A2,以及設置在第五管路45上設置的第一截止閥BI和設置在換熱器2的內部和/或第二管路42上和/或第三管路43上設置的第二截止閥B2,從而實現(xiàn)本實用新型的輔助加熱系統(tǒng)在兩種狀態(tài)下切換,即加熱器1、換熱器2和發(fā)動機3串聯(lián)連接的狀態(tài)以及加熱器I和發(fā)動機3連接的狀態(tài)。
[0052]優(yōu)選地,所述加熱器I為燃油鍋爐。相適應地,該燃油鍋爐還包括鍋爐和燃燒室,燃油依次通過相互連接的電子輸油泵和燃油進油管傳送到燃油室。此外,該燃油鍋爐還包括進氣管和排氣管,從而向燃油鍋爐中輸入助燃氣體并將燃燒后產(chǎn)生的廢氣排出。燃油鍋爐還可以包括與鍋爐連接的進水管、出水管、水泵等以及相應的控制器和控制開關等。在燃油鍋爐中,燃料通過燃油進油管進入燃燒室并在燃燒室內燃燒以對鍋爐內的循環(huán)介質(通常為水)進行加熱,該循環(huán)介質通過該進水管和出水管而離開燃油鍋爐和流回燃油鍋爐。
[0053]在實際應用中,在某些地區(qū)的環(huán)境溫度可以低至零下45度左右,此時發(fā)動機啟動困難并且空調器內的循環(huán)介質溫度過低而影響駕駛室取暖。通過利用本實用新型的輔助加熱系統(tǒng),能夠使得空調器內的循環(huán)介質的溫度達到80度以上,從而保證空調器對駕駛室的正常取暖以及發(fā)動機的冷啟動。這樣,在發(fā)動機啟動前能夠保證駕駛室內的取暖,而發(fā)動機啟動后,當發(fā)動機內的溫度低于80度的情況下,加熱器I能夠工作以使循環(huán)介質達到80度以上保證取暖。
[0054]本實用新型還提供一種挖掘機,其中,該挖掘機包括本實用新型所述的輔助加熱系統(tǒng)。
[0055]以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本實用新型的技術構思范圍內,可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
[0056]另外需要說明的是,在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0057]此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
【權利要求】
1.一種用于車輛的輔助加熱系統(tǒng),該輔助加熱系統(tǒng)包括所述車輛的空調器(5),其特征在于,所述輔助加熱系統(tǒng)還包括加熱器(I),所述空調器(5)包括換熱器(2),所述加熱器(I)與所述換熱器(2)相互連接以使循環(huán)介質能夠在所述加熱器(I)與所述換熱器(2)之間流動。
2.根據(jù)權利要求1所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述輔助加熱系統(tǒng)還包括發(fā)動機(3),該發(fā)動機與所述加熱器(I)相互連接以使所述循環(huán)介質能夠在所述加熱器(I)與所述發(fā)動機(3)之間流動,所述發(fā)動機(3)與所述加熱器(I)之間形成第一循環(huán)回路,所述發(fā)動機(3)、所述加熱器(I)以及所述換熱器(2)之間形成第二循環(huán)回路,所述第一循環(huán)回路與所述第二循環(huán)回路通過開關的開啟或者閉合可選擇地連通。
3.根據(jù)權利要求2所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)動機與所述加熱器(I)和所述換熱器(2)串聯(lián)地連接以使所述循環(huán)介質能夠在所述加熱器(I)、所述換熱器(2)和所述發(fā)動機(3)之間流動,所述加熱器(I)的加熱器出水口(12)與所述換熱器(2)的換熱器進水口(21)連接,所述換熱器(2)的換熱器出水口(22)與所述發(fā)動機(3)的發(fā)動機進水口(31)連接,所述發(fā)動機(3)的發(fā)動機出水口(32)與所述加熱器(I)的加熱器進水口(II)連接。
4.根據(jù)權利要求2-3中任意一項所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述加熱器(I)的加熱器出水口(12)與所述換熱器(2)的換熱器進水口(21)之間通過第一管路(41)和第二管路(42)連接,該第一管路(41)和該第二管路(42)之間通過第一三通接頭(Al)連接; 所述換熱器(2)的換熱器出水口(22)與所述發(fā)動機(3)的發(fā)動機進水口(31)之間通過第三管路(43)和第四管路(44)連接,該第三管路(43)和該第四管路(44)之間通過第二三通接頭(A2)連接; 所述第一三通接頭(Al)和所述第二三通接頭(A2)之間還連接有第五管路(45)。
5.根據(jù)權利要求4所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)動機(3)的發(fā)動機出水口(32)與所述加熱器(I)的加熱器進水口(11)之間通過第六管路(46)連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述第五管路(45)上設置有第一截止閥(BI) ο
7.根據(jù)權利要求4或6所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述換熱器(2)的內部和/或所述第二管路(42)上和/或所述第三管路(43)上設置有第二截止閥(B2)。
8.根據(jù)權利要求1所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述換熱器(2)與所述空調器(5)中的蒸發(fā)器(51)相對應地設置。
9.根據(jù)權利要求1所述的輔助加熱系統(tǒng),其特征在于,所述加熱器(I)為燃油鍋爐。
10.一種挖掘機,其特征在于,該挖掘機包括上述權利要求1-9中任意一項所述的輔助加熱系統(tǒng)。
【文檔編號】E02F9/00GK204222586SQ201420684599
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權日:2014年11月14日
【發(fā)明者】東榮, 張明珍, 高瑞, 蘇新平 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司渭南分公司, 中聯(lián)重科股份有限公司
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