本實(shí)用新型涉及燃料的加熱處理器裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集成式燃油加熱裝置。

背景技術(shù)：

為適應(yīng)我國節(jié)能減排的要求，市場上使用柴油發(fā)動機(jī)的各種車輛越來越多。汽車專家稱與汽油車相比，柴油車具有節(jié)能、環(huán)保、有勁、安全、耐用等優(yōu)點(diǎn)。一方面柴油的能量密度比汽油高，柴油機(jī)采用一系列先進(jìn)技術(shù)后，熱轉(zhuǎn)換效率最高可達(dá)45％，比同排量汽油機(jī)要高50％，因此油耗遠(yuǎn)低于汽油機(jī)。另一方面，由于柴油發(fā)動機(jī)是壓燃而不是點(diǎn)燃的，所以沒有高壓線、火花塞、分電器、點(diǎn)火系統(tǒng)等，也就不會出現(xiàn)這些零部件故障。

但是在低溫季節(jié)和地區(qū)，柴油粘度大，流動性差，霧化效果變差，使燃油燃燒不充分，增加能耗。甚至致使濾清器中析蠟和結(jié)冰堵塞濾網(wǎng)，管路等，造成啟動困難、行車中突然熄火等故障。而且目前市場上流通的柴油中常常會有水分，特別是當(dāng)溫度低于水的凝點(diǎn)時，水就會凝聚結(jié)冰，引起油路堵塞，影響到燃油系統(tǒng)正常供油，使發(fā)動機(jī)無法正常工作，甚至導(dǎo)致燃油系統(tǒng)部件的損壞。這都對燃油系統(tǒng)的正常工作產(chǎn)生了很嚴(yán)重的影響。因此為燃油系統(tǒng)增加預(yù)熱裝置和排水裝置已成為汽車市場最迫切的需求。

目前人們提出了許多新的思路和不同的方法試圖解決這方面的問題，在我國現(xiàn)有已申請的專利中有不少是有關(guān)這方面的內(nèi)容，但這些均為分體或單獨(dú)式的，即加熱部分與傳感器部分分為兩體或只有加熱功能或水位報警功能，并且分體式的占用空間，裝配繁瑣。

申請?zhí)枮镃N201020117525.0的發(fā)明專利 ，公開了一種汽車發(fā)動機(jī)加熱裝置。由三通調(diào)節(jié)閥、裝進(jìn)水管、發(fā)動機(jī)熱水直排管、發(fā)動機(jī)熱水輸入管、數(shù)顯溫度計和溫度傳感器組成。發(fā)動機(jī)熱水輸入管與發(fā)動機(jī)冷卻熱水連通，熱水直排管和回水管與發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)接通，冷燃油輸入管與發(fā)動機(jī)燃油箱接通，熱燃油出油管與發(fā)動機(jī)燃油泵連通。在三通調(diào)節(jié)閥體腔內(nèi)設(shè)有排水孔和進(jìn)水孔的閥芯，套裝彈簧的調(diào)節(jié)拉桿連接在閥芯上，在燃油加熱器殼體上固裝熱燃油出油管、冷燃油輸入管和回水管，漸開線螺旋管配裝在燃油加熱器殼體內(nèi)部。使用時發(fā)動機(jī)熱水輸入管與發(fā)動機(jī)冷卻熱水連通，熱水直排管和回水管與發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)接通，冷燃油輸入管與發(fā)動機(jī)燃油箱接通，熱燃油出油管與發(fā)動機(jī)燃油泵連通。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)用范圍小，所需安裝空間較大，同時需專業(yè)安裝，提高了成本。

申請?zhí)枮镃N200820005268.4的發(fā)明專利 公開了一種燃油濾清器中的燃油加熱器，結(jié)構(gòu)包括：安裝在塑料外殼中的電極插針，電極插針一端連接溫度控制開關(guān)，另一端連接兩個電極散熱片，兩個電極散熱片之間卡持加熱片；兩個電極散熱片與塑料外殼卡持連接，一個電極散熱片與固定在塑料外殼上的壓板之間通過彈簧壓緊；電極散熱片上的四對圓弧孔槽固定在外殼內(nèi)的四個圓弧狀限位擋邊內(nèi)；加熱片為PTC加熱片。使用時，加熱腔空間較小，加熱傳動慢，助啟時間長。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種集成式燃油加熱裝置，所述加熱裝置集加熱、溫度控制、水位報警以及排水于一體，具有傳熱快、熱效率高、體積小以及安全系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種集成式燃油加熱裝置，其特征在于：包括濾罐，通過端蓋將加熱及水位感應(yīng)組件固定在所述濾罐的開口內(nèi)，所述端蓋上設(shè)有進(jìn)油管、出油管以及排水口，所述進(jìn)油管的下端開口位于所述加熱及水位感應(yīng)組件之上，使柴油經(jīng)過加熱及水位感應(yīng)組件加熱后排入濾罐，所述出油管延伸至所述加熱及排水組件的下側(cè)，所述濾罐內(nèi)設(shè)有上端與所述排水口連通下端延伸至所述濾罐底部的排水管，所述加熱及水位感應(yīng)組件用于感應(yīng)油溫，根據(jù)油溫對柴油進(jìn)行加熱，并用于感應(yīng)濾罐底部的水位信息，根據(jù)水位信息發(fā)出水位報警信號。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述加熱及水位感應(yīng)組件包括控制板、加熱器以及水位傳感器，所述控制板上設(shè)有控制器和溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制器的信號輸入端連接，用于感應(yīng)注入濾罐內(nèi)柴油的溫度；所述水位傳感器與濾罐的底部保持一定距離，與所述控制器的信號輸入端連接，用于感應(yīng)濾罐內(nèi)水位的高度；加熱器的電源輸入端與所述控制器的電源輸出端連接；當(dāng)所述溫度傳感器感應(yīng)的油溫低于一個預(yù)設(shè)值時，控制器控制所述加熱器通電工作對柴油進(jìn)行加熱，使濾罐內(nèi)的油溫達(dá)到一定值后控制器控制所述電加熱器停止加熱；當(dāng)濾罐底部的水位到達(dá)所述水位傳感器位置后，水位傳感器輸出一感應(yīng)信號到控制器，控制器將該水位信號進(jìn)行處理后輸出給整車的控制裝置，進(jìn)行顯示和報警。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述加熱器包括上電極片、下電極片以及一個或兩個以上的PTC加熱片，所述上電極片與下電極片通過螺釘固定連接到一起后，將所述加熱片夾持在兩者之間，所述上、下電極片分別與控制器電源輸出端的正負(fù)極連接。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述下電極片上設(shè)有支撐臺，且所述支撐臺上設(shè)有螺紋孔，所述加熱片上設(shè)有定位孔，支撐臺穿過所述定位孔將所述加熱片定位，所述上電極片上設(shè)有過孔，所述螺釘穿過所述過孔與支撐臺上的螺紋孔固定連接。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述加熱器還包括與螺釘個數(shù)相同的彈簧片，所述螺釘首先穿過彈簧片，再穿過上電極片上的過孔與下電極片支撐臺上的螺紋孔固定連接。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述上電極片和下電極片為帶有缺口的圓環(huán)狀，所述控制板為圓形，所述控制板被所述上電極片和下電極片所圍合。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述加熱器還包括兩個電極，其中的一個電極經(jīng)連接片后與所述控制器的電源輸入引腳的正極連接，另一個電極與所述控制器的電源輸入引腳的負(fù)極連接，兩個電極引出端子的自由端延伸至所述端蓋外，用于與外接電源連接。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述電極通過鑲嵌在頂蓋上的兩個金屬化孔引出，并通過金屬鑲件將所述電極固定，以此金屬鑲件來連接接插件，與接插件連接后再用環(huán)氧樹脂膠將接插件灌封。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述水位傳感器上設(shè)有兩根傳感器探針，所述傳感器探針位于同一高度。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述傳感器探針通過固定環(huán)固定在所述排水管上。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：所述加熱裝置通過控制板上的控制器，可以根據(jù)溫度傳感器感應(yīng)的油溫很便捷的控制加熱器的通斷，并可根據(jù)水位傳感器及時、準(zhǔn)確的感應(yīng)水位信息，自動輸出水位報警信號，自動控制，減少了人為因素的影響。且所述加熱器內(nèi)設(shè)置有排水管，保證積水過多時，在外圍設(shè)備的作用下可通過排出管進(jìn)行輕松排水。綜上，所述加熱裝置集加熱、水位報警、溫度控制和排水于一體，功能多樣，節(jié)省空間，體積小。

此外，所述加熱裝置中加熱器的加熱方式為內(nèi)嵌式，熱效率高，避免了外置裝置熱量浪費(fèi)的弊端，提高了油路加熱的熱利用率。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述裝置中端蓋、加熱及水位感應(yīng)組件以及排水管的組合結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述裝置中加熱及水位感應(yīng)組件與濾罐配合后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3去掉上電極片后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例所述裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5的B-B向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、濾罐2、端蓋3、進(jìn)油管4、出油管5、排水口6、排水管7、控制板8、上電極片9、下電極片10、PTC加熱片11、螺釘12、支撐臺13、彈簧片14、連接片15、金屬鑲件16、傳感器探針17、排水通道18、加熱及水位感應(yīng)組件。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

如圖1-2以及圖5-6所示，本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種集成式燃油加熱裝置，所述裝置安裝于濾清器的頂部，包括濾罐1，所述濾罐1為上端開口下端封閉的容器狀結(jié)構(gòu)。如圖5所示，通過端蓋2將加熱及水位感應(yīng)組件18固定在所述濾罐1的開口內(nèi)，所述端蓋2上設(shè)有進(jìn)油管3、出油管4以及排水口5。所述進(jìn)油管3的下端開口位于所述加熱及水位感應(yīng)組件18之上，使柴油經(jīng)過加熱及水位感應(yīng)組件18加熱后排入濾罐1，所述出油管4延伸至所述加熱及排水組件的下側(cè)。所述濾罐1內(nèi)設(shè)有上端與所述排水口連通下端延伸至所述濾罐1底部的排水管6。所述加熱及水位感應(yīng)組件用于感應(yīng)油溫，根據(jù)油溫對柴油進(jìn)行加熱，并用于感應(yīng)濾罐底部的水位信息，根據(jù)水位信息發(fā)出水位報警信號。

如圖1-4所示，所述加熱及水位感應(yīng)組件18包括控制板7、加熱器以及水位傳感器。所述控制板7上設(shè)有控制器和溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制器的信號輸入端連接，用于感應(yīng)注入濾罐1內(nèi)柴油的溫度。所述水位傳感器與濾罐1的底部保持一定距離，與所述控制器的信號輸入端連接，用于感應(yīng)濾罐內(nèi)水位的高度。加熱器的電源輸入端與所述控制器的電源輸出端連接；當(dāng)所述溫度傳感器感應(yīng)的油溫低于一個預(yù)設(shè)值時，控制器控制所述加熱器通電工作對柴油進(jìn)行加熱，使濾罐1內(nèi)的油溫達(dá)到一定值后控制器控制所述電加熱器停止加熱；當(dāng)濾罐1底部的水位到達(dá)所述水位傳感器位置后，水位傳感器輸出一感應(yīng)信號到控制器，控制器將該水位信號進(jìn)行處理后輸出給整車的控制裝置，進(jìn)行顯示和報警。

如圖3所示，所述水位傳感器上設(shè)有兩根傳感器探針16，所述傳感器探針16位于同一高度。所述傳感器探針16通過固定環(huán)固定在所述排水管6上。

在燃油消耗前對其進(jìn)行預(yù)熱優(yōu)化了燃油的流動性，使燃油中的油水更易產(chǎn)生分離，由于柴油和水的比重不同，分離出的水份沉積在濾罐的底部，當(dāng)積水水位達(dá)到規(guī)定上限，水位傳感器的探針可以很及時的感應(yīng)水位，提醒司機(jī)人員排水，操作人員可通過啟動濾罐上的排水泵通過排水管進(jìn)行抽水。

水位傳感器由傳感器探針和控制電路部分組成，根據(jù)水和油的電導(dǎo)率不同，當(dāng)兩個傳感器探針同時浸沒在油中或一端在水中另一端在油中時電路不通，不報警。只有當(dāng)兩個傳感器探針同時浸沒在水中時，電路才會導(dǎo)通，水位傳感器輸出信號產(chǎn)生變化。水位傳感器將輸出信號反饋控制器，控制器再將水位報警信號傳送給汽車ECU或外接電路，ECU或外接電路將水位傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)化為人直接可以認(rèn)知的信號，提醒司機(jī)人員及時放水。司機(jī)人員可以通過啟動外部抽水泵將濾罐內(nèi)的積水抽出。為了避免車輛在行駛過程中因震蕩或其他意外因素產(chǎn)生誤報警，在控制電路中可設(shè)計加入報警延時電路，延時時間短，在不影響水位信息反映的情況下，確保了報警信息的準(zhǔn)確、迅速。其靈敏度高，可靠性好。

綜上，所述加熱裝置通過控制板上的控制器，可以根據(jù)溫度傳感器感應(yīng)的油溫很便捷的控制加熱器的通斷，并可根據(jù)水位傳感器及時、準(zhǔn)確的感應(yīng)水位信息，自動輸出水位報警信號，自動控制，減少了人為因素的影響。且所述加熱器內(nèi)設(shè)置有排水管，保證積水過多時，在外圍設(shè)備的作用下可通過排出管進(jìn)行輕松排水。綜上，所述加熱裝置集加熱、水位報警、溫度控制和排水于一體，功能多樣，節(jié)省空間，體積小。

如圖3-4所示，所述加熱器包括上電極片8、下電極片9以及一個或兩個以上的PTC加熱片10。所述上電極片與下電極片通過螺釘11固定連接到一起后，將所述加熱片夾持在兩者之間，所述上、下電極片分別與控制器電源輸出端的正負(fù)極連接。加熱器的加熱方式為內(nèi)嵌式，熱效率高，避免了外置裝置熱量浪費(fèi)的弊端，提高了油路加熱的熱利用率。

優(yōu)選的，如圖3-4所示，所述下電極片9上設(shè)有支撐臺12，且所述支撐臺12上設(shè)有螺紋孔，所述加熱片上設(shè)有定位孔，支撐臺12穿過所述定位孔將所述加熱片定位，所述上電極片8上設(shè)有過孔，所述螺釘11穿過所述過孔與支撐臺12上的螺紋孔固定連接。

優(yōu)選的，如圖3-4所示，所述加熱器還包括與螺釘11個數(shù)相同的彈簧片13，所述螺釘11首先穿過彈簧片13，再穿過上電極片8上的過孔與下電極片8支撐臺12上的螺紋孔固定連接。通過采用螺釘11和彈簧片13組合的方式，使得上電極片8、下電極片9以及PTC加熱片10之間的連接更可靠。優(yōu)選的，所述上電極片8和下電極片9為帶有缺口的圓環(huán)狀，所述控制板7為圓形，所述控制板7被所述上電極片和下電極片所圍合。

進(jìn)一步的，所述加熱器還包括兩個電極，其中的一個電極經(jīng)連接片14后與所述控制器的電源輸入引腳的正極連接，另一個電極與所述控制器的電源輸入引腳的負(fù)極連接，兩個電極引出端子的自由端延伸至所述端蓋2外，用于與外接電源連接。優(yōu)選的，所述電極通過鑲嵌在頂蓋上的兩個金屬化孔引出，并通過金屬鑲件15將所述電極固定，以此金屬鑲件15來連接接插件，與接插件連接后再用環(huán)氧樹脂膠將接插件灌封。通過金屬鑲件緊固后再用環(huán)氧樹脂膠與接插件灌封，采用了以上兩種密封方式進(jìn)行雙重保護(hù)，更安全，既保證了加熱器的牢固安裝又確保了加熱腔的密封性，防止了在使用過程中出現(xiàn)泄露現(xiàn)象。