[實用新型]氣化循環式汽車發動機預熱器

有效

• 申請號: 201320159581.4
• 申請日: 2013-04-02
• 公開（公告）號: CN203374417U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 儲江偉;李洪亮;王伊安;齊鵬;孫中鑫
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: F02N19/10
• 分類號: F02N19/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種在低溫條件下，汽車起動前加熱發動機冷卻液的預熱器，屬于汽車工程技術領域。?

背景技術

在低溫條件下，由于汽車潤滑油的粘度變大，活塞、曲軸等配合副的間隙變小等原因造成發動機的起動阻力增加；同時，低溫也使燃料的霧化和蒸發條件變差，發動機可燃混合氣的形成質量下降；因此，導致發動機起動困難。為解決低溫條件下汽車發動機起動困難問題，常采用預熱發動機冷卻液、加熱進氣等方式，以減少起動阻力和改善可燃混合氣形成質量。在預熱發動機冷卻液的技術方案中，主要采用車外鍋爐集中預熱系統、車內電預熱器、車內燃油獨立預熱器等。車外鍋爐預熱系統采用鍋爐集中加熱冷卻液并供給每臺汽車，其施工量和初期建設費用龐大，適用于汽車集中停放的露天停車場。車內電預熱器是使用電加熱元件制造預熱器，安裝在發動機冷卻液循環管路中，其加熱電源一般是外接民用電源。車內燃油獨立預熱器采用燃油燃燒器加熱冷卻液，預熱器同樣安裝在發動機冷卻液循環管路中，隨車使用，成本相對電預熱器高。在電預熱器和燃油預熱器預熱系統中，一般都設有冷卻液循環泵，增加冷卻液在加熱過程中的流動性，以提高對流換熱強度和加熱速度，減少加熱時間和提高換熱效率。但是，冷卻液循環泵的密封處理較為困難，導致其使用壽命較短，而且也消耗部分電能，同時也使預熱器的結構變得相對復雜。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種無冷卻液循環泵，具有氣化自循環功能的電加熱式的汽車發動機冷卻液預熱器，以解決現有預熱器結構復雜、使用壽命較短以及加熱效率較低等問題。?

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：氣化循環式發動機預熱器由電熱元件，冷卻液加熱腔，冷卻液進、出口管接頭、電源線及插頭等組成；加熱腔進水管與出水管通過熱塑粘接緊密聯接于加熱器殼體上；預熱器的電加熱元件安裝在冷卻液的加熱腔內；冷卻液加熱腔的內徑比加熱腔冷卻液進、出口管接頭的內徑大；根據發動機散熱器的容積及換熱效率，按比例設計加熱腔與發動機冷卻液容積，以及加熱腔內徑與管接頭的內徑。加熱腔出水管接頭的內徑d_o和進水管接頭的內徑d_i均等于加熱腔內徑D_q的1/3或1/2；加熱腔出水管接頭的內徑d_o等于進水管接頭內徑d_i的1.1至1.2倍；加熱腔內的容積為發動機冷卻液總容積的1/20至1/15。?

該預熱器的工作原理是：氣化循環式預熱器串聯安裝在發動機與暖風散熱器之間的冷卻液循環管路中。電加熱元件快速加熱預熱器加熱腔中有限容積內的冷卻液，使加熱腔內冷卻液的溫升速度大于預熱器進、出口處冷卻液的熱傳導速度，造成局部冷卻液溫度快速上升而產生汽化沸騰效果。由于加熱腔進出水管內徑不同，汽化沸騰時將存在壓力差，產生促使發動機冷卻液在發動機與暖風散熱器之間進行間歇式循環流動的驅動力，從而加熱發動機體，進而降低發動機機油粘度和改善進氣混合氣的質量。?

本發明的有益效果是：（1）加熱腔內冷卻液局部快速加熱產生高溫，相對于冷卻系統其他部位的溫差增加，使熱傳導作用加強；（2）加熱腔內冷卻液快速升溫汽化沸騰，具有驅動冷卻液循環作用，使對流換熱效果增強；（3）無冷卻液循環泵，減少了密封難度，延長了使用壽命，降低了預熱器成本。同時，還減小了發動機冷卻系統在正常工作時的循環阻力。?

附圖說明

圖1是內接管接頭式預熱器的結構圖。?

圖2是外接管接頭式預熱器的結構圖。?

圖3是預熱器在發動機冷卻系統中的安裝位置圖。?

圖中：1.內接式出水管接頭，2.殼體，3.電加熱元件，4.內接式進水管接頭，5.密封蓋，6.耐熱絕緣密封膠，7.電源插頭，8.電源線，9.加熱腔，10.外接式出水管接頭，11.外接式進水管接頭，12.發動機散熱器，13.冷卻風扇，14.冷卻水管，15.發動機，16.發動機冷卻水套，17.暖風水管，18.氣化循環式預熱器，19.暖風散熱器。?

具體實施方式

以下結合附圖1和2給出的實施例對本發明結構作進一步詳細說明。?

在圖1所示的實施例中，內接式出水管接頭（1）和內接式進水管接頭（4）的聯接處外徑與殼體（2）聯接處的內徑，通過熱塑（采用熱塑材料時）、粘接形成緊密聯接，并形成加熱腔；電加熱元件（3）安裝在加熱腔內，并由耐熱絕緣密封膠（6）固定在殼體（2）上；電源線（8）穿過密封蓋（5）上的孔與電加熱元件（3）連接，電源線（8）與插頭（7）連接；密封蓋（5）通過耐熱絕緣密封膠（6）固定在殼體（2）上。?