CN101927680A - 一种电动汽车燃油加热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车燃油加热领域，具体涉及一种电动汽车专用燃油加热系统。本系统控制器有接受系统是否启动的控制信号输入端和温度信号输入端，控制器的输出端输出驱动鼓风机和燃油加热器的控制信号。通过以上技术方案可将燃油加热器、室内外温度传感器和调速模块结合控制，在自动和手动两种模式下均实现车厢内温度平稳控制。冬季不仅可以使车内温度迅速升高，达到人体舒适工作温度，且彻底解决电动车无采暖措施或有高功率PTC采暖设施，但采暖时电动汽车续航里程不足问题。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，具体涉及一种电动汽车燃油加热系统。
背景技术
面对日益严重的污染和温室效应，面对能源的日益短缺，如何节能环保已经成为一个迫在眉睫的需要解决的问题。电动汽车作为一种新兴的节能环保的交通运输工具已经越来越引起人们的关注。而在人们越来越重视舒适性的今天，汽车空调系统基本已经成为车内的必需品。电动汽车降温系统可以通过电动压缩机来实现变频控制，满足人们降温需求；但寒带地区的采暖需求却成为一个极大的技术难题。
众所周知，传统的内燃机车，通过发动机冷却液的余热来加热室内空气，由于发动机循环水在车辆正常行驶的状态下温度可以达到80℃以上，基本可以满足各种工况下的采暖需求。但在电动汽车上，电动机代替了传统的内燃机。在冬季，电动汽车循环冷却水正常的温度只有50℃左右，甚至更低，在这种温度下的采暖效果，根本无法满足最基本的采暖要求，舒适性更是无从谈起。目前国内外多数汽车厂家都倾向于采用大功率PTC来实现采暖的目的。但由于目前的电池技术还不是很成熟，使用大功率PTC采暖时，整车的续航里程将大大降低。
本发明的目的是提供一种电动汽车燃油加热系统，在保证电动汽车续航能力的前提下迅速提高室内温度，满足车内人员的舒适性。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案，一种电动汽车专用燃油加热系统，包括控制器和燃油加热器，控制器连接有温度传感器，遥控器发出控制信号至控制器，控制器接收温度传感器采集的温度信号并输出控制信号到燃油加热器。
通过以上技术方案，该系统不但彻底解决了电动汽车无采暖措施或有高功率PTC采暖设施，但采暖时电动汽车续航能力降低的问题，而且该系统由于无动力输出性要求，所以匹配时可以尽可能提高燃油利用率，减少油耗与排放。
附图说明
图1是总控制结构示意图；
图2是冷却介质循环系统示意图；
图3是油路循环系统示意图；
图4是进排气系统示意图；
具体实施方式
如图1所示，电动汽车燃油加热系统的控制器10有接受系统是否启动的控制信号输入端11和温度信号输入端12，控制器10的输出端13输出驱动鼓风机20和燃油加热器30的控制信号。控制信号输入端11与遥控器接收器111、定时器112或触发开关113中的一个或几个或全部相连；温度输入端12与室内外温度传感器121、水温传感器122、火焰温度传感器123相连。
当控制器10接收到要求系统启动的控制信号时，控制器10会根据各温度传感器采集的温度信号，判断是否允许启动系统。
控制器10的输出端13经继电器50与燃油加热器30各元件以及调速模块60相连，调速模块60与鼓风机20的电机相连。继电器50的输出端分别与燃油加热器30的水泵31、进气泵32、燃油泵33的电机以及电热塞34相连。
当控制器10允许系统启动时，继电器50闭合，调速模块60控制鼓风机20开始工作。同时水泵31供水，进气泵32吸气，燃油泵33供油，电热塞34点火，整个燃油加油器30开始正常工作。
由于本系统和原车共用一个冷却系统需要增加各种换向阀，还涉及到电机冷却液需求量和燃油加热冷却液需求量的差异，需要对原电机冷却体统进行大量改。综合考虑成本和可靠性，特增设了一个膨胀水箱70，里面加入一定量的冷却液作为传热载体的供给和补偿装置。该膨胀水箱70采用特殊的隔热材料或外层包裹隔热层，为防止压力过大其箱盖上还设有一个泄压阀。
如图2所示的冷却介质循环系统，燃油加热器30的水泵31工作，将冷却液从膨胀水箱70压入热交换器35，被加热过后的冷却液流入加热器芯80内，再流回膨胀水箱70。鼓风机20吹出的冷风被加热器芯80加热后，通过出风口将暖风送入车厢内，实现车内采暖和除霜除雾。
如图4所示的进排气系统，燃油加热器30的进气泵32的进气口安装有进气消音器90，进气泵32将气体泵入燃烧室36，燃烧后的尾气经排气管通过排气消音器100降噪后排出。
如图3所示油路系统，所述的燃油加热器30的燃油泵33的进油口与油箱40连接，燃油泵33将燃油送入燃烧室36内由电热塞34将燃油点燃。
本发明最大的特点就是在电动汽车上将燃油加热器20和室内外温度传感器121和鼓风机20调速模块60结合控制，可以在自动和手动两种模式下实现温度平稳控制。
工作过程中，设定指定的温度后，如果处于自动模式，控制器10采集室内外温度传感器121和水温传感器122及火焰温度探测器123的温度信号，然后利用标定时建立的核心算法和控制策略，控制燃油泵33的泵油量和鼓风机20的风量来满足室内设定的温度；如果指定鼓风机20的档位，则控制器只通过燃油泵33泵油量的调节来实现燃油加热器30燃烧生成的能量和鼓风机20带走能量的平衡。
本发明适合相同平台的不同车型，针对不同的车型只需要改变控制器10的程序参数即可满足不同车型的需求。
Claims (8)
1.一种电动汽车燃油加热系统，其特征在于：控制器(10)有接受系统是否启动的控制信号输入端(11)和温度信号输入端(12)，控制器(10)的输出端(13)输出驱动鼓风机(20)和燃油加热器(30)的控制信号。
2.根据权利要求1所述的电动汽车燃油加热系统，其特征在于：所述的控制信号输入端(11)与遥控器接收器(111)、定时器(112)或触发开关(113)中的一个或几个或全部相连；温度输入端(12)与室内外温度传感器(121)、水温传感器(122)、火焰温度传感器(123)相连。
3.根据权利要求1所述的电动汽车燃油加热系统，其特征在于：所述的输出端(13)经继电器(50)与燃油加热器(30)各元件以及调速模块(60)相连，调速模块(60)与鼓风机(20)的电机相连，继电器(50)的输出端分别与燃油加热器(30)的水泵(31)、进气泵(32)、燃油泵(33)的电机以及电热塞(34)连接。
4.根据权利要求1或3所述的电动汽车燃油加热系统，其特征在于：所述的燃油加热器(30)的水泵(31)的进水口与膨胀水箱(70)的出水口相连，水泵(31)的出水口与热交换器(35)的入口相连，热交换器(35)的出口与加热器芯(80)的入水口相连，加热器芯(80)的出水口连回膨胀水箱(70)的回水口。
5.根据权利要求1或3所述的电动汽车燃油加热系统，其特征在于：所述的燃油加热器(30)的进气泵(32)的进气口安装有进气消音器(90)，出气口与燃烧室(36)的进气口相连，燃烧室(36)的排气口的外部管路安装有排气消音器(100)。
6.根据权利要求1或3所述的电动汽车燃油加热系统，其特征在于：所述的燃油加热器(30)的燃油泵(33)的进油口与油箱(40)连接，出油口与燃烧室(36)的进油口。
7.根据权利要求1或3所述的电动汽车燃油加热系统，其特征在于：所述的鼓风机(20)的出风口与加热器芯(80)入风口相连。
8.根据权利要求4所述的电动汽车燃油加热系统，其特征在于：所述的膨胀水箱(70)采用隔热材料或在外层包裹隔热层，其箱盖上设有泄压阀。
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