CN102392765A - 发动机低温快速起动装置 - Google Patents

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黄松
宋鹏俊
刘波
李斌
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Abstract

本发明公开了一种发动机低温快速起动装置，它包括发动机主体，与发动机主体连接的进气歧管，与进气歧管连接联通的进气管，在进气歧管或进气管上连接有连接第一进气加热装置，其特征在于在进气歧管或进气管上还连接联通有第二进气加热装置，第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接。本发明在实现对发动机进气加热的技术创造性的采用了发动机进气的分段式加热，在实现提高加热功率的同时，又避免了加热时因局部温度过高而损坏发动机其他部件的问题的出现；实际上是将发动机在极限低温环境温度下，快速起动发动机的方法，解决了传统的技术手段启动时间较长，影响车辆的高机动性等问题。

Description

发动机低温快速起动装置
技术领域
本发明属于汽车发动机低温启动技术，具体涉及一种能在极低温环境下，汽车发动机能快速启动的装置。
背景技术
目前在解决发动机低温启动的技术问题方面有多种技术手段，如在采用发动机进气管上连接一个进气加热装置，实现发动机在低温环境下如-40℃的环境下启动；上述技术手段需要在6～8min才能启动发动机，且成功率不高。当加大进气加热装置功率时，又出现进气加热装置周围的局部温度过高，损坏发动机部件等问题。有些车辆采用液体燃油加热器，就是点燃燃油加热发动机缸体内的冷却液，对发动机进行预热，在-40℃大约需要20～30m i n起动发动机。在前些年，还有些发动机还是用过喷射乙醚的方法起动发动机，操作复杂且不可靠。在东北，很多车辆只能停放在车库保温，以保证在第二天顺利起动。而如何在极低温环境条件如-40℃，实现发动机快速启动如在1分钟左右，现有公开的文献中均不能解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能实现在极低温环境下发动机能快速启动，又避免局部温度过高损坏发动机部件等问题的发动机低温快速起动装置，从而解决上述问题。
本发明的技术方案是：发动机低温快速起动装置，它包括发动机主体，与发动机主体连接的进气歧管，与进气歧管连接联通的进气管，在进气歧管或进气管上连接有连接第一进气加热装置，其特征在于在进气歧管或进气管上还连接联通有第二进气加热装置，第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接。
所述第一进气加热装置的出气口与进气歧管的进气口连接，所述第二进气加热装置连接在进气管上。
第二进气加热装置包括壳体，壳体上设有壳体进气口和壳体出气口，壳体内为空气导流腔，壳体内壁上连接有电热加热片，电热加热片在壳体空气导流腔内平行设置，相邻的电热加热片之间的空隙为第一气流通道，电热加热片的端部与接线端子连接。
所述电热加热片在壳体空气导流腔内设有两层，两层电热加热片之间设有第二气流通道。
第一层电热加热片的第一气流通道与第二层电热加热片的第一气流通道贯通设置。
第一层电热加热片的第一气流通道与第二层电热加热片的第一气流通道错位设置。
第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接的进气导流距离30～100毫米。
第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联有过渡管，过渡管的进气导流距离30～100毫米。
上述进气导流距离指的是空气从第二进气加热装置的出气口到第一进气加热装置的进气口的经过的路径距离。
电热加热片采用镍铬合金材料。
本发明在实现对发动机进气加热的技术创造性的采用了发动机进气的分段式加热，在实现提高加热功率的同时，又避免了加热时因局部温度过高而损坏发动机其他部件的问题的出现；同时也解决了车辆上布置空间狭小造成的零部件之间的干涉问题。此发明实际上是将发动机在极限低温环境温度下，快速起动发动机的方法，解决了传统的技术手段启动时间较长，影响车辆的高机动性等问题；它实现了发动机在-41℃环境条件下，在60s内起动。
附图说明
图1本发明发动机低温快速起动装置结构示意图。
图2第二进气加热装置的连接结构示意图。
图3第二进气加热装置结构剖视示意图。
图4第二进气加热装置电热加热片布置结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，发动机100上设置进气歧管101，进气歧管101的进气口连接联通第一进气加热装置200，它构成发动机本体上的进气加热装置。第一进气加热装置200的进气口连接有过渡管102(如图2所示)，过渡管102的进气口连接联通第二进气加热装置300，第二进气加热装置300的进气口连接联通进气管103。
第二进气加热装置300的结构如图3所示，它包括壳体301，壳体301上设进气口和出气口。本实施例中进气口与壳体301的进气连接管304连接；出气口与壳体301的出气连接管305连接。
如图3所示，壳体301内为空气导流腔306，壳体内壁上连接有电热加热片307，电热加热片307通过往复绕制而成，平行设置在壳体空气导流腔内；相邻的电热加热片之间的空隙为第一气流通道308(气流纵向通道)。在气流纵向通道上电热加热片307可以设成一层，也可以设置成多层；
如图4所示，本实施例中在气流纵向通道上设有两层电热加热片307和309。第二层电热加热片309也是往复绕制而成，平行设置在壳体空气导流腔内，相邻的电热加热片之间的空隙为第一气流通道。第一层电热加热片307与第二层电热加热片309之间有间隙310，间隙310构成第二气流通道(气流横向通道)。第二气流通道有利于提高气流加热时的热交换效率。
第二层电热加热片309的第一气流通道(气流纵向通道)与第一层电热加热片307的的第一气流通道(气流纵向通道)采用贯通设置，即绕制的第二层电热加热片309与绕制的第一层电热加热片307上下对应电热加热片在同一平面内。这种布置方式可以减少空气导流腔306内发动机进气的阻力，有利于发动机进气平稳。
但如果能在保证发动机进气流速的情况下，可以采用下列方式布置以提高加热效果：第二层电热加热片309的第一气流通道(气流纵向通道)与第一层电热加热片307的的第一气流通道(气流纵向通道)采用错位设置；即绕制的第二层电热加热片309与绕制的第一层电热加热片307上下对应电热加热片不在同一平面内。
上述第一层电热加热片307和第二层电热加热片309采用镍铬合金材料制成。
第一层电热加热片307和第二层电热加热片309平行于发动机进气气流方向。
壳体301上连接有接线端子311，第一层电热加热片307和第二层电热加热片309之间可以串联，也可以并联。电热加热片的端部与接线端子连接。
第一进气加热装置200的结构可以采用与第二进气加热装置300相同的结构，也可采用其他的电阻加热装置。
这里第一进气加热装置和第二进气加热装置之间的距离0指的是第一进气加热装置200上的进气口设在进气连接管，即第一进气加热装置200的进气连接管与第一进气加热装置200壳体是整体结构；而第二进气加热装置300的出气口设在壳体301出气连接管305上，即壳体301与出气连接管305是整体结构。第二进气加热装置300上的出气连接管305与第一进气加热装置200上的进气连接管直接连接联通。
当第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接有过渡管时，第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接的过渡管进气导流距离：第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接的进气导流距离30～100毫米。过渡管的进气导流距离30～100毫米。
上述布置结构实现发动机进气的分段式加热，保证发动机在极低温环境条件的快速启动，又避免大功率加热造成局部温度过高损坏发动机。

Claims (9)

1.一种发动机低温快速起动装置，它包括与发动机主体连接的进气歧管，与进气歧管连接联通的进气管，在进气歧管或进气管上连接有连接第一进气加热装置，其特征在于在进气歧管或进气管上还连接联通有第二进气加热装置，第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接。
2.如权利要求1所述发动机低温快速起动装置，其特征在于所述第一进气加热装置的出气口与进气歧管的进气口连接，所述第二进气加热装置连接在进气管上。
3.如权利要求1或2所述发动机低温快速起动装置，其特征在于第二进气加热装置包括壳体，壳体上设有壳体进气口和壳体出气口，壳体内为空气导流腔，壳体内壁上连接有电热加热片，电热加热片在壳体空气导流腔内平行设置，相邻的电热加热片之间的空隙为第一气流通道，电热加热片的端部与接线端子连接。
4.如权利要求3所述发动机低温快速起动装置，其特征在于所述电热加热片在壳体空气导流腔内设有两层，两层电热加热片之间设有第二气流通道。
5.如权利要求4所述发动机低温快速起动装置，其特征在于第一层电热加热片的第一气流通道与第二层电热加热片的第一气流通道贯通设置。
6.如权利要求4所述发动机低温快速起动装置，其特征在于第一层电热加热片的第一气流通道与第二层电热加热片的第一气流通道错位设置。
7.如权利要求1或2所述发动机低温快速起动装置，其特征在于第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联连接的进气导流距离30～100毫米。
8.如权利要求7所述发动机低温快速起动装置，其特征在于第一进气加热装置和第二进气加热装置之间串联有过渡管，过渡管的进气导流距离30～100毫米。
9.如权利要求3～6所述任一发动机低温快速起动装置，其特征在于电热加热片采用镍铬合金材料。
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