專(zhuān)利名稱：儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)的加熱裝置，具體地說(shuō)是一種儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車(chē)的啟動(dòng)分為冷啟動(dòng)和熱啟動(dòng)。由于冷啟動(dòng)時(shí)汽車(chē)的潤(rùn)滑系統(tǒng)不能完全正常潤(rùn)滑，會(huì)給汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)較大的磨損，在特別寒冷的季節(jié)和地帶甚至?xí)斐善?chē)點(diǎn)火后無(wú)法啟動(dòng)。在冷啟動(dòng)時(shí)，為了讓發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，通常在啟動(dòng)后要讓發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)10-300 秒，甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，以便讓發(fā)動(dòng)機(jī)溫度接近正常工作的溫度，從而保證油料在汽缸里面的霧化程度和燃燒充分度，以及潤(rùn)滑系統(tǒng)的正常工作。在暖車(chē)期間，行車(chē)電腦會(huì)從汽車(chē)的各個(gè)溫度探測(cè)器中讀取發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)部位的工作溫度，并控制噴油嘴加大噴油量，以使汽車(chē)盡快達(dá)到正常工作溫度。通常冷啟后汽車(chē)的怠速油耗是發(fā)動(dòng)機(jī)正常溫度狀態(tài)下怠速油耗的3-4 倍。就1. 0-2. 0升排量的家庭轎車(chē)來(lái)說(shuō)，冷啟動(dòng)比熱啟動(dòng)一般多消耗0. 15-0. 20升油料。除了增加發(fā)動(dòng)機(jī)磨損和油耗，冷啟動(dòng)后汽車(chē)暖風(fēng)機(jī)還不能馬上向駕駛室提供暖風(fēng)。暖風(fēng)機(jī)靠冷卻液提供熱量，冷啟動(dòng)時(shí)冷卻液溫度很低時(shí)，不但從暖風(fēng)機(jī)出口吹出的風(fēng)不是暖風(fēng)，而且會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的升溫。所以，在寒冷地區(qū)或者季節(jié)，冷啟動(dòng)時(shí)駕駛者的舒適度大大降低。部分車(chē)型使用電加熱裝置解決這一問(wèn)題，但電加熱裝置耗電量巨大，如使用車(chē)上的電瓶會(huì)很快虧電，汽車(chē)難以啟動(dòng)。如使用汽車(chē)外部電源供電，需要專(zhuān)門(mén)車(chē)庫(kù)或者專(zhuān)門(mén)的加熱電源，不適用于大多數(shù)用戶。部分車(chē)型提供有駐車(chē)加熱器，可以定時(shí)或者遙控啟動(dòng)加熱器，從汽車(chē)油箱中抽取油料，燃燒后加熱冷卻液。但這種模式的駐車(chē)加熱器，制造成本較高，而且受體積限制，熱效率不高，每次工作所消耗的油料比發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)增加的油耗沒(méi)有明顯的降低。高昂的售價(jià)， 復(fù)雜的安裝，不菲的油料消耗，并不適用于普通用戶。專(zhuān)利200420039863. 1提供了一種儲(chǔ)能式汽車(chē)熱啟動(dòng)系統(tǒng)，在停車(chē)后，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的冷卻液進(jìn)入保溫器。若干時(shí)間后，啟動(dòng)汽車(chē)時(shí)，保溫器內(nèi)的高溫冷卻液進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，完成對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)熱。這種方案的電子控制相對(duì)復(fù)雜，而且一般汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液只有5升左右，儲(chǔ)熱不足以預(yù)熱100公斤的發(fā)動(dòng)機(jī)。更主要的是，冷卻液的熱容值和水接近，極不適合做儲(chǔ)熱材料，所以即使將冷卻液的質(zhì)量提高到20公斤，所存儲(chǔ)的熱量也非常有限。因此這種方案不是一種理想的儲(chǔ)熱式駐車(chē)保溫和加熱方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)以上不足之處，提供一種利用儲(chǔ)熱材料吸收發(fā)動(dòng)機(jī)余熱，并把熱量?jī)?chǔ)存在保溫箱，在下次冷啟動(dòng)時(shí)預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)和駕駛室的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)。本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其通過(guò)利用儲(chǔ)熱材料吸收發(fā)動(dòng)機(jī)余熱，把熱量?jī)?chǔ)存在保溫箱，用于在汽車(chē)駐車(chē)之后的下次啟動(dòng)前，對(duì)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)和駕駛室進(jìn)行預(yù)熱；其特征在于，該儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)包括保溫箱、導(dǎo)管、水泵、電磁閥、第一溫度探測(cè)器、第二溫度探測(cè)器及控制電路；保溫箱的保溫層由真空保溫材料制成，保溫箱還設(shè)有防止熱量向外輻射的防輻射層；保溫箱內(nèi)有熱交換管和儲(chǔ)熱材料，并設(shè)置了第一溫度探測(cè)器，用于供控制電路讀取保溫箱內(nèi)儲(chǔ)熱材料的溫度；保溫箱的箱壁上分別有一個(gè)進(jìn)液口和一個(gè)出液口，進(jìn)液口和出液口都用于在箱內(nèi)連接熱交換管，在箱外連接導(dǎo)管；進(jìn)液口和出液口的開(kāi)閉由所述電磁閥控制；保溫箱通過(guò)導(dǎo)管與水泵串聯(lián)，保溫箱置于暖風(fēng)水箱的一側(cè)；所述的電磁閥設(shè)置在暖風(fēng)水箱的出液口和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)液口之間的導(dǎo)管上；發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)還設(shè)置有第二溫度探測(cè)器，用于監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的冷卻液溫度，第二溫度探測(cè)器的讀數(shù)通過(guò)所述控制電路讀取。汽車(chē)的冷卻液循環(huán)系統(tǒng)中的節(jié)溫器的原始開(kāi)啟溫度為K1，全開(kāi)溫度為K2，在安裝儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)后，開(kāi)啟溫度要適度調(diào)高至Kl+D，K2的值不變。其中 O^D^ 15°C，且Kl+D < K2，D的具體數(shù)值根據(jù)儲(chǔ)熱箱對(duì)熱量的吸收效率等情況設(shè)定。當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)后，冷卻液的溫度低于節(jié)溫器的原始開(kāi)啟溫度Kl時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常的小循環(huán)狀態(tài)。而當(dāng)冷卻液溫度繼續(xù)上升，冷卻液的溫度達(dá)到Ki時(shí)，保溫箱兩端的電磁閥打開(kāi)，儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)自帶的水泵開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，冷卻液進(jìn)入保溫箱，加熱保溫箱內(nèi)的儲(chǔ)熱材料。即儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)的儲(chǔ)熱過(guò)程在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液達(dá)到正常工作時(shí)才進(jìn)行。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的冷卻液溫度繼續(xù)上升，到達(dá)節(jié)溫器的開(kāi)啟溫度K1+D時(shí)，節(jié)溫器開(kāi)啟，從發(fā)動(dòng)機(jī)流出的冷卻液有小部分冷卻液流入到散熱水箱，但仍有從發(fā)動(dòng)機(jī)流出的冷卻液流入保溫箱。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液溫度繼續(xù)上升，到達(dá)節(jié)溫器的全開(kāi)溫度K2時(shí)，更多的冷卻液流入到散熱水箱，但仍有從發(fā)動(dòng)機(jī)流出的冷卻液流入保溫箱。這樣就保證發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液盡快升溫到正常的工作溫度，保溫箱儲(chǔ)熱過(guò)程不影響發(fā)動(dòng)機(jī)升溫，又能使發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)正常工作，保證冷卻液溫度不至于過(guò)高。直至發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，駐車(chē)加熱系統(tǒng)的儲(chǔ)熱過(guò)程停止。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，駕駛員可以通過(guò)駐車(chē)加熱系統(tǒng)上的控制電路設(shè)定下次啟動(dòng)前的駐車(chē)加熱方式?？刂齐娐纺J(rèn)的駐車(chē)加熱模式被設(shè)置為保溫模式，即儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)在盡量長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)保持汽車(chē)?yán)鋮s液溫度在[T1，T2]的范圍內(nèi)。這是因?yàn)闊醾鲗?dǎo)和溫度梯度成正比，如果一次把保溫箱內(nèi)的熱能用完，盡管可以把發(fā)動(dòng)機(jī)加熱到較高的溫度，但很快會(huì)冷卻下來(lái)，影響駐車(chē)加熱系統(tǒng)的保溫時(shí)間。保溫模式可以讓汽車(chē)在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持熱車(chē)狀態(tài)，適合提車(chē)后若干時(shí)間內(nèi)任何時(shí)間都可能啟動(dòng)汽車(chē)行駛的情況。在保溫模式下，儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的工作步驟如下(1)儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的控制電路通過(guò)讀取放置在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)側(cè)或出口處冷卻液內(nèi)的溫度計(jì)所提供的溫度信號(hào)Τ3 ；(2)如果Τ3 < Tl，則進(jìn)入下一步動(dòng)作；如Tl < Τ3 < Τ2，判斷駐車(chē)加熱系統(tǒng)是否在加熱狀態(tài)，如果是在加熱狀態(tài)，即保溫箱電磁閥在打開(kāi)狀態(tài)，則說(shuō)明此時(shí)冷卻液正在被加熱，但還沒(méi)有加熱到Τ2，所以也進(jìn)入下一步動(dòng)作，如果保溫箱電磁閥在關(guān)閉狀態(tài)，則說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液還沒(méi)有降低至Tl，所以進(jìn)入步驟(7)；如果Τ3>Τ2，則關(guān)閉或繼續(xù)關(guān)閉保溫箱進(jìn)出液口的電磁閥以及所述儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的水泵，至步驟(7)；[0016](3)控制電路讀取保溫箱內(nèi)儲(chǔ)熱物質(zhì)的溫度探頭提供的溫度T4。如果T4>T3，則進(jìn)行下一步動(dòng)作；否則，通過(guò)儀表或者指示燈顯示儲(chǔ)熱箱熱能耗盡，循環(huán)過(guò)程結(jié)束。(4)在所述控制電路的控制下，開(kāi)啟或保持開(kāi)啟保溫箱兩端導(dǎo)管進(jìn)出冷卻液的電磁閥，同時(shí)啟動(dòng)水泵或保持水泵啟動(dòng)狀態(tài)啟動(dòng)，讓保溫箱內(nèi)的儲(chǔ)熱物質(zhì)加熱流入的冷卻液， 再把流出的冷卻液流入發(fā)動(dòng)機(jī)腔體，加熱發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的機(jī)油。(5)如果暖風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)打開(kāi)，這種狀態(tài)下被加熱的冷卻液也流入暖風(fēng)水箱。(6)如果從保溫箱內(nèi)流出的冷卻液進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的導(dǎo)管上的閥門(mén)被關(guān)閉，則此時(shí)被加熱的冷卻液只流入暖風(fēng)水箱。(7)持續(xù)若干時(shí)間。(8)循環(huán)至步驟(1)。(9)循環(huán)結(jié)束。除了保溫模式，用戶還可以設(shè)定儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)在定時(shí)模式下啟動(dòng)，即本次熄火后的一個(gè)設(shè)定的時(shí)刻對(duì)冷卻液進(jìn)行加熱。駐車(chē)加熱系統(tǒng)的啟動(dòng)由控制電路內(nèi)的定時(shí)器或時(shí)鐘觸發(fā)。另外，還可以采用手動(dòng)或遙控模式，這個(gè)模式不需要設(shè)定，用戶可以在熄火后任意時(shí)間通過(guò)手動(dòng)或遙控模式啟動(dòng)儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)。定時(shí)模式和手動(dòng)或遙控模式下，儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的工作步驟如下(1)控制電路讀取放置在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)側(cè)或出口處冷卻液內(nèi)的溫度計(jì)所提供的溫度信號(hào)Τ3，和保溫箱內(nèi)儲(chǔ)熱物質(zhì)的溫度探頭提供的溫度Τ4。(2)如果Τ4 <= Τ3，循環(huán)結(jié)束；如果Τ4 > Τ3，則開(kāi)啟或保持開(kāi)啟保溫箱兩端導(dǎo)管進(jìn)出冷卻液的電磁閥，同時(shí)啟動(dòng)水泵或保持水泵啟動(dòng)狀態(tài)啟動(dòng)，讓保溫箱內(nèi)的儲(chǔ)熱物質(zhì)加熱流入的冷卻液，再把流出的冷卻液流入發(fā)動(dòng)機(jī)腔體，加熱發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的機(jī)油。(3)如果暖風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)打開(kāi)，這種狀態(tài)下被加熱的冷卻液也流入暖風(fēng)水箱。(4)如果從保溫箱內(nèi)流出的冷卻液進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的導(dǎo)管上的閥門(mén)被關(guān)閉，則此時(shí)被加熱的冷卻液只流入暖風(fēng)水箱。(5)持續(xù)若干時(shí)間。(6)循環(huán)至步驟(1)。(7)循環(huán)結(jié)束。所用儲(chǔ)熱材料在保證安全的前提下，可以是相變儲(chǔ)熱材料，或者化學(xué)儲(chǔ)熱材料。優(yōu)選的，所述的保溫箱的放置位置可以是車(chē)內(nèi)座椅下或者后備箱。優(yōu)選的，所述的保溫箱的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。下面給出一組具體的數(shù)據(jù)，來(lái)體現(xiàn)出保溫箱用于儲(chǔ)熱所存在的優(yōu)勢(shì)。以造價(jià)低廉的石蠟為例，30公斤的石蠟在從55度降低到40度時(shí)，放出的熱量為1935千卡熱量，相當(dāng)于 129公斤的水從55度降低到40度所放出的熱量。1935千卡相當(dāng)于2. M度電，如果30公斤石蠟從80度降低到40度，放出的熱量相當(dāng)于2. 85度。而48V60AH即放電量為2. 88度電的磷酸鐵鋰電池組的重量是26公斤，價(jià)格是6000元，使用壽命是1500次。石蠟的成本為300元，使用壽命幾乎無(wú)限次，而且石蠟可回收，無(wú)污染。而鋰電池使用后很難回收。綜上，本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命、提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)性能、降低燃油消耗、節(jié)約能源、成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效果顯著等特點(diǎn)，對(duì)寒冷地區(qū)的用戶，以及需要頻繁冷啟動(dòng)汽車(chē)的用戶會(huì)有明顯的效果。因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。
圖1為加裝了儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的汽車(chē)在冷啟動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液未達(dá)到Kl 時(shí)正常的小循環(huán)狀態(tài)下的工作示意圖。圖2為加裝了儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的汽車(chē)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液升溫到Kl但未到 K1+D時(shí)，冷卻液對(duì)保溫箱內(nèi)蓄熱材料加熱狀態(tài)下的工作示意圖。圖3為加裝了儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的汽車(chē)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液達(dá)到K1+D后，冷卻系統(tǒng)低效率主動(dòng)散熱同時(shí)冷卻液也對(duì)保溫箱內(nèi)蓄熱材料加熱狀態(tài)下的工作示意圖。圖4為加裝了儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的汽車(chē)在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液達(dá)到K2后，冷卻系統(tǒng)高效率主動(dòng)散熱同時(shí)冷卻液也對(duì)保溫箱內(nèi)蓄熱材料加熱狀態(tài)下的工作示意圖。圖5為加裝了儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)的汽車(chē)在駐車(chē)加熱狀態(tài)下的工作示意圖。圖6為駐車(chē)加熱系統(tǒng)內(nèi)的保溫箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下，參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)進(jìn)行具體的說(shuō)明。附圖1中，儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，包括保溫箱8、導(dǎo)管5、水泵10、電磁閥9、溫度探測(cè)器13及控制電路11。保溫箱內(nèi)有熱交換管和儲(chǔ)熱材料，并放置了溫度探測(cè)器13供控制電路11讀取保溫箱內(nèi)儲(chǔ)熱材料的溫度。熱交換管在箱壁上有一個(gè)進(jìn)液口和一個(gè)出液口，進(jìn)液口和出液口的開(kāi)閉由電磁閥9控制。保溫箱的進(jìn)液口和出液口通過(guò)導(dǎo)管串聯(lián)了一個(gè)水泵10后，并聯(lián)在暖風(fēng)水箱7的兩側(cè)。在暖風(fēng)水箱7的出液口和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)液口之間的導(dǎo)管上加裝一個(gè)電磁閥14。發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的監(jiān)測(cè)冷卻液溫度的溫度探測(cè)器12的讀數(shù)也能夠被控制電路11讀取。汽車(chē)在冷啟動(dòng)狀態(tài)下，冷卻液的溫度低于節(jié)溫器的原始開(kāi)啟溫度Kl時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)1 內(nèi)的冷卻液通過(guò)水泵2，由于節(jié)溫器3未開(kāi)啟，電磁閥9也都關(guān)閉，冷卻液全部回流到發(fā)動(dòng)機(jī)腔體內(nèi)，這種狀態(tài)可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)盡快升溫。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱系統(tǒng)處于正常的小循環(huán)狀態(tài)。附圖2中，而當(dāng)冷卻液溫度繼續(xù)上升，冷卻液的溫度達(dá)到Kl時(shí)，控制箱11讀取到這個(gè)溫度，控制保溫箱8兩端的電磁閥9打開(kāi)，同時(shí)控制水泵10開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，冷卻液進(jìn)入保溫箱8，加熱保溫箱內(nèi)的儲(chǔ)熱材料。此時(shí)冷卻液并不會(huì)流向散熱水箱4，以保持冷卻液的正常工作溫度。如果暖風(fēng)開(kāi)關(guān)6被開(kāi)啟，駕駛室內(nèi)的空氣也被冷卻液通過(guò)暖風(fēng)水箱7帶來(lái)的熱量加熱。即儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)的儲(chǔ)熱過(guò)程在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液達(dá)到正常工作時(shí)才進(jìn)行。附圖3中，冷卻液溫度逐漸升高，當(dāng)達(dá)到了節(jié)溫器3的開(kāi)啟溫度K1+D時(shí)，節(jié)溫器3 開(kāi)啟，發(fā)動(dòng)機(jī)1流出的冷卻液部分流向暖風(fēng)水箱7和駐車(chē)加熱系統(tǒng)內(nèi)的保溫箱8，部分流向散熱水箱4。同時(shí)保溫箱8的進(jìn)液口和出液口的電磁閥9繼續(xù)打開(kāi)，水泵10繼續(xù)工作。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱系對(duì)處于對(duì)在對(duì)保溫箱內(nèi)蓄熱材料加熱并同時(shí)低效率主動(dòng)散熱的狀態(tài)。附圖4中，當(dāng)冷卻液溫度繼續(xù)升高到節(jié)溫器3的全開(kāi)溫度K2時(shí)，節(jié)溫器3全開(kāi)，有更多的冷卻液流向散熱水箱4，主動(dòng)散熱功能到最高強(qiáng)度。散熱水箱4能對(duì)冷卻液進(jìn)行更有效的降溫，保證發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的冷卻液始終保持在適宜的溫度。同時(shí)仍有部分從發(fā)動(dòng)機(jī)1流出冷卻液流向保溫箱8和暖風(fēng)水箱7的方向，對(duì)駐車(chē)加熱系統(tǒng)的保溫箱8內(nèi)的蓄熱材料加熱。
6此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱系對(duì)處于對(duì)在對(duì)保溫箱內(nèi)蓄熱材料加熱并同時(shí)高效率主動(dòng)散熱的狀態(tài)。附圖5中，駐車(chē)加熱系統(tǒng)的啟動(dòng)和關(guān)閉，可以保溫模式、定時(shí)模式和手動(dòng)或遙控模式三種模式所控制。系統(tǒng)的默認(rèn)模式保溫模式。無(wú)論是哪種模式啟動(dòng)，加熱時(shí)都是開(kāi)啟保溫箱8兩端導(dǎo)管進(jìn)出冷卻液的電磁閥9，同時(shí)啟動(dòng)水泵10或保持水泵10的啟動(dòng)狀態(tài)，讓保溫箱8內(nèi)的儲(chǔ)熱物質(zhì)加熱流入的冷卻液，再把流出的冷卻液流入發(fā)動(dòng)機(jī)1的腔體，加熱發(fā)動(dòng)機(jī)1的缸體和發(fā)動(dòng)機(jī)1內(nèi)的機(jī)油。如果開(kāi)啟暖風(fēng)水箱開(kāi)關(guān)6，也可以用來(lái)加熱駕駛室內(nèi)的空氣。如果關(guān)閉電磁閥14，并且開(kāi)啟暖風(fēng)水箱開(kāi)關(guān)6，可以不加熱發(fā)動(dòng)機(jī)，只加熱駕駛室內(nèi)的空氣。附圖6中，保溫箱8的保溫層是真空保溫材料。保溫箱內(nèi)有熱交換管和儲(chǔ)熱材料。 熱交換管在箱壁上有一個(gè)進(jìn)液口和一個(gè)出液口，進(jìn)液口和出液口的開(kāi)閉由電磁閥9控制。
權(quán)利要求1.一種儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其通過(guò)利用儲(chǔ)熱材料吸收發(fā)動(dòng)機(jī)余熱，把熱量?jī)?chǔ)存在保溫箱，用于在汽車(chē)駐車(chē)之后的下次啟動(dòng)前，對(duì)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)和駕駛室進(jìn)行預(yù)熱；其特征在于，該儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)包括保溫箱、導(dǎo)管、水泵、電磁閥、第一溫度探測(cè)器、第二溫度探測(cè)器及控制電路；保溫箱的保溫層由真空保溫材料制成，保溫箱還設(shè)有防止熱量向外輻射的防輻射層；保溫箱內(nèi)有熱交換管和儲(chǔ)熱材料，并設(shè)置了第一溫度探測(cè)器，用于供控制電路讀取保溫箱內(nèi)儲(chǔ)熱材料的溫度；保溫箱的箱壁上分別有一個(gè)進(jìn)液口和一個(gè)出液口， 進(jìn)液口和出液口都用于在箱內(nèi)連接熱交換管，在箱外連接導(dǎo)管；進(jìn)液口和出液口的開(kāi)閉由所述電磁閥控制；保溫箱通過(guò)導(dǎo)管與水泵串聯(lián)，保溫箱置于暖風(fēng)水箱的一側(cè)；所述的電磁閥設(shè)置在暖風(fēng)水箱的出液口和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)液口之間的導(dǎo)管上；發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)還設(shè)置有第二溫度探測(cè)器，用于監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的冷卻液溫度，第二溫度探測(cè)器的讀數(shù)通過(guò)所述控制電路讀取。
2.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其特征在于，汽車(chē)的冷卻液循環(huán)系統(tǒng)中的節(jié)溫器的原始開(kāi)啟溫度為K1，全開(kāi)溫度為K2，在安裝所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)后，節(jié)溫器的開(kāi)啟溫度要適度調(diào)高至Kl+D，K2的值不變；其中0彡D彡15°C，且K1+D < K2，D的具體數(shù)值根據(jù)儲(chǔ)熱箱對(duì)熱量的吸收效率設(shè)定。
3.如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)后，冷卻液的溫度低于節(jié)溫器的原始開(kāi)啟溫度Kl時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常的小循環(huán)狀態(tài)；而當(dāng)冷卻液溫度繼續(xù)上升，冷卻液的溫度達(dá)到Kl時(shí)，保溫箱兩端的電磁閥打開(kāi)，儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)自帶的水泵開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，冷卻液進(jìn)入保溫箱，加熱保溫箱內(nèi)的儲(chǔ)熱材料；即儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)的儲(chǔ)熱過(guò)程在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液達(dá)到正常工作時(shí)才進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的冷卻液溫度繼續(xù)上升，到達(dá)節(jié)溫器的開(kāi)啟溫度K1+D時(shí)，節(jié)溫器開(kāi)啟，從發(fā)動(dòng)機(jī)流出的冷卻液有小部分冷卻液流入到散熱水箱，但仍有從發(fā)動(dòng)機(jī)流出的冷卻液流入保溫箱；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)冷卻液溫度繼續(xù)上升，到達(dá)節(jié)溫器的全開(kāi)溫度K2時(shí)，更多的冷卻液流入到散熱水箱，但仍有從發(fā)動(dòng)機(jī)流出的冷卻液流入保溫箱；這樣就保證發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液盡快升溫到正常的工作溫度，保溫箱儲(chǔ)熱過(guò)程不影響發(fā)動(dòng)機(jī)升溫，又能使發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)正常工作，保證冷卻液溫度不至于過(guò)高；直至發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，駐車(chē)加熱系統(tǒng)的儲(chǔ)熱過(guò)程停止。
5.如權(quán)利要求4所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，駕駛員能夠通過(guò)駐車(chē)加熱系統(tǒng)上的控制電路設(shè)定下次啟動(dòng)前的駐車(chē)加熱方式；控制電路默認(rèn)的駐車(chē)加熱模式被設(shè)置為保溫模式，即儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)在盡量長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)保持汽車(chē)?yán)鋮s液溫度在[Tl，T2]的范圍內(nèi)；這是因?yàn)闊醾鲗?dǎo)和溫度梯度成正比，如果一次把保溫箱內(nèi)的熱能用完，盡管能把發(fā)動(dòng)機(jī)加熱到較高的溫度，但很快會(huì)冷卻下來(lái)，影響駐車(chē)加熱系統(tǒng)的保溫時(shí)間；保溫模式能夠讓汽車(chē)在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持熱車(chē)狀態(tài)，適合提車(chē)后若干時(shí)間內(nèi)任何時(shí)間都可能啟動(dòng)汽車(chē)行駛的情況。
6.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述的保溫箱設(shè)置保溫層，該保溫層由真空保溫材料制成。
7.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述的保溫箱的位置設(shè)置在汽車(chē)的車(chē)內(nèi)座椅下或者后備箱內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述保溫箱的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種利用儲(chǔ)熱材料吸收發(fā)動(dòng)機(jī)余熱，并把熱量?jī)?chǔ)存在保溫箱，在下次冷啟動(dòng)前預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)和駕駛室的儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)，屬于汽車(chē)預(yù)加熱裝置。儲(chǔ)熱式汽車(chē)駐車(chē)加熱系統(tǒng)包括儲(chǔ)熱材料、保溫箱、導(dǎo)管、水泵、電磁閥、溫度探測(cè)器及控制電路。本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱式駐車(chē)加熱系統(tǒng)和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命、提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)性能、降低燃油消耗、節(jié)約能源、成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效果顯著等特點(diǎn)，對(duì)寒冷地區(qū)的用戶，以及需要頻繁冷啟動(dòng)汽車(chē)的用戶會(huì)有明顯的效果。
文檔編號(hào)F02N19/10GK202165199SQ20112024712
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者郭應(yīng)中 申請(qǐng)人:郭應(yīng)中