CN106194517B - 燃油加热系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃油加热系统，燃油加热系统包括：发动机；油箱，所述发动机和所述油箱之间连接有出油管；燃油滤清器，所述燃油滤清器连接在所述出油管上；冷却水循环装置，所述冷却水循环装置的两端连接在所述发动机上且设置成用于加热所述油箱、所述出油管和所述燃油滤清器内的油液。在外界环境温度较低时，冷却水循环装置内的冷却液可以加热油箱、出油管和燃油滤清器，从而可以避免油液的凝固，以及可以使得油液在发动机内更好地燃烧。

Description

燃油加热系统

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种燃油加热系统。

背景技术

低温环境下，车辆在使用高牌号燃油时因燃油凝结启动困难，车辆行驶过程中，燃油系统中的燃油容易凝结，造成供油不足，发动机熄火，存在很大的安全隐患，这就要求燃油系统在低温条件下增加额外的加热装置，以满足低温环境的要求。

燃油加热系统基本有两类：一类为电加热，即采用电热丝对燃油管路和燃油传感器附近进行加热；另一类为水加热，即利用发动机循环水对燃油系统进行加热。

目前，由于电加热的燃油加热系统需利用电热丝对管路或者直接对燃油进行加热，存在功率大、对电源要求高的问题，在控制元件失效的情况下，容易出现加热温度过高，造成管路融化或者起火等事故。水加热的燃油加热系统一般只对燃油箱内部加热，对燃油管路、柴滤器起不到加热作用，在极寒的条件下管路也存在凝结的风险，而且车辆冷启动困难。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种燃油加热系统，该燃油加热系统可以加热油箱、出油管和燃油滤清器内的油液，从而可以保证车辆的行驶稳定性。

根据本发明的燃油加热系统，包括：发动机；油箱，所述发动机和所述油箱之间连接有出油管；燃油滤清器，所述燃油滤清器连接在所述出油管上；冷却水循环装置，所述冷却水循环装置的两端连接在所述发动机上且设置成用于加热所述油箱、所述出油管和所述燃油滤清器内的油液。

根据本发明的燃油加热系统，在外界环境温度较低时，冷却水循环装置内的冷却液可以加热油箱、出油管和燃油滤清器，从而可以避免油液的凝固，以及可以使得油液在发动机内更好地燃烧，进而可以提高车辆的行驶稳定性，以及可以提高发动机的燃烧效率。

另外，根据本发明的燃油加热系统还可以具有以下附加技术特征：

在本发明的一些示例中，所述冷却水循环装置包括：油箱加热管、出油管加热管和燃油滤清器加热件，所述油箱加热管连接在所述发动机和所述油箱内部之间，所述出油管加热管与所述出油管相靠近且分别与所述油箱加热管和所述发动机相连，所述燃油滤清器加热件围绕所述燃油滤清器设置且连接在所述出油管加热管上。

在本发明的一些示例中，所述出油管加热管套设在所述出油管上。

在本发明的一些示例中，所述出油管加热管包括：固定端、转向端和套管，所述套管套设在所述出油管上且两端分别设置有所述转向端，所述固定端将所述转向端和所述套管固定在所述出油管上。

在本发明的一些示例中，所述燃油滤清器加热件套设在所述燃油滤清器的罐体上且与所述燃油滤清器的壳体固定连接。

在本发明的一些示例中，所述燃油滤清器加热件内设置有多条竖直分布的水道，所述水道的高度接近或大于所述罐体的高度。

在本发明的一些示例中，所述油箱内设置有燃油传感器，所述油箱加热管连接在所述发动机和所述燃油传感器之间以及所述燃油传感器和所述出油管加热管之间。

在本发明的一些示例中，所述燃油加热系统还包括：通断阀，所述通断阀设置在所述油箱加热管上。

在本发明的一些示例中，所述通断阀为电磁阀，所述燃油加热系统还包括：控制器，所述控制器分别与所述通断阀和所述燃油传感器电连接。

在本发明的一些示例中，所述油箱为两个且分别为主油箱和副油箱，所述燃油加热系统还包括：油箱切换阀，所述油箱切换阀分别与所述出油管、所述主油箱和所述副油箱相连，所述副油箱的燃油凝固点低于所述主油箱的燃油凝固点。

附图说明

图1是根据本发明实施例的燃油加热系统的示意图；

图2是燃油滤清器和燃油滤清器加热件的结构示意图；

图3是燃油滤清器和燃油滤清器加热件的剖视图；

图4是出油管和出油管加热管的剖视图。

附图标记：

燃油加热系统100；

发动机1；

油箱2；燃油传感器21；主油箱22；副油箱23；油箱切换阀24；

出油管3；燃油滤清器4；

冷却水循环装置5；油箱加热管51；出油管加热管52；固定端521；转向端522；套管523；

燃油滤清器加热件53；

控制器6；通断阀7；回油管8；电源9。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图详细描述根据本发明实施例的燃油加热系统100，该燃油加热系统100可以应用在车辆上以用于加热发动机1和油箱2之间的油液，以及油箱2内的油液。

根据本发明实施例的燃油加热系统100可以包括：发动机1、油箱2、燃油滤清器4、冷却水循环装置5、通断阀7和控制器6。其中，发动机1可以为柴油发动机，如图1所示，发动机1和油箱2之间连接有出油管3和回油管8，出油管3可以将油箱2内油液输送给发动机1以供发动机1工作，回油管8可以将发动机1剩余的一部分油液输送回油箱2内。其中，如图1所示，燃油滤清器4可以连接在出油管3上，燃油滤清器4可以过滤通过出油管3且流向发动机1的油液。其中出油管3可以分为两段，一段出油管3连接在油箱2和燃油滤清器4之间，另一段出油管3连接在燃油滤清器4和发动机1之间。

其中，如图1所示，油箱2可以为两个，而且两个油箱2可以分别为主油箱22和副油箱23，主油箱22的容积明显大于副油箱23的容积，燃油加热系统100还可以包括：油箱切换阀24，油箱切换阀24分别与出油管3、主油箱22和副油箱23相连，副油箱23的燃油凝固点低于主油箱22的燃油凝固点。可以理解的是，邮箱切换阀可以用于控制发动机1与主油箱22和副油箱23之间的通断，当外界环境温度较低且在启动车辆时，油箱切换阀24可以导通副油箱23和发动机1，此时由于副油箱23内的燃油凝固点低于主油箱22的燃油凝固点，这样副油箱23内的油液不会凝固，从而可以通过出油管3供向发动机1以使得发动机1工作且完成启动过程，从而可以解决车辆冷启动的问题。在车辆启动一定时间后，随着冷却液的升高，油箱切换阀24可以截断副油箱23和发动机1，然后油箱切换阀24可以导通主油箱22和发动机1，从而可以使得主油箱22开始为发动机1供油。

冷却水循环装置5的两端连接在发动机1上，这样冷却水循环装置5中的冷却液可以在发动机1内与发动机1进行热交换，从而可以降低发动机1的工作温度。冷却水循环装置5设置成用于加热油箱2、出油管3和燃油滤清器4内的油液。

具体地，如图1所示，冷却水循环装置5可以包括：油箱加热管51、出油管加热管52和燃油滤清器加热件53，油箱加热管51连接在发动机1和油箱2内部之间，出油管加热管52与出油管3相靠近，而且出油管加热管52分别与油箱加热管51和发动机1相连，燃油滤清器加热件53围绕燃油滤清器4设置，而且燃油滤清器加热件53连接在出油管加热管52上。冷却水循环装置5内可以流动有冷却液，冷却液在与发动机1内完成热交换之后可以在冷却水循环装置5内流动，这样油箱加热管51内的冷却液可以加热油箱2，从而可以使得油箱2内的油液被加热。而且，出油管加热管52内的冷却液可以加热出油管3内的油液，从而可以使得流向发动机1的油液温度变高，另外，燃油滤清器加热件53内的冷却液可以加热燃油滤清器4，从而可以防止油液在燃油滤清器4内凝固，以及可以保证油液在燃油滤清器4处的流动顺畅。

如上所述，出油管3可以为两段，相应地，出油管加热管52可以为两段，一段出油管加热管52与位于发动机1和燃油滤清器4之间的出油管3相靠近，另一段出油管加热管52可以与位于燃油滤清器4和油箱2之间的出油管3相靠近，从而可以使得出油管加热管52内的冷却液有效加热出油管3内的油液。

如图1所示，油箱2内可以设置有燃油传感器21，油箱加热管51连接在发动机1和燃油传感器21之间以及燃油传感器21和出油管加热管52之间。主油箱22和副油箱23内均设置有燃油传感器21，油箱加热管51可以连接在发动机1和主油箱22内的燃油传感器21之间，主油箱22内的燃油传感器21可以设置有与油箱加热管51相连通的热水管。这样油箱加热管51可以有效加热燃油传感器21流向油箱切换阀24的油液，从而可以使得油液流动顺畅，以及可以使得油液温度升高，便于油液在发动机1内燃烧。

进一步地，如图1所示，燃油加热系统100还可以包括：通断阀7，通断阀7设置在油箱加热管51上。通断阀7可以控制冷却水循环装置5的通断，换言之，通断阀7可以控制冷却液在冷却水循环装置5内的流动状态。由此，通过合理控制通断阀7的通断，可以合理加热油箱2、出油管3和燃油滤清器4内的油液，从而可以使得发动机1工作可靠且稳定，可以提高车辆的行驶稳定性。

优选地，如图1所示，通断阀7可以为电磁阀，燃油加热系统100还可以包括：控制器6，控制器6分别与通断阀7和燃油传感器21电连接。可以理解的是，燃油传感器21可以检测油箱2内的油液温度，控制器6可以根据燃油传感器21所检测的油液温度控制通断阀7的通断，例如，当油液温度较低时，控制器6控制通断阀7打开，当油液温度较高时，控制器6控制通断阀7关闭。具体地，当燃油传感器21所检测的油液温度低于-6.5℃时，控制器6控制通断阀7打开，冷却水循环装置5内的冷却液用于加热油箱2、出油管3和燃油滤清；当燃油传感器21所检测的油液温度高于21℃时，控制器6控制通断阀7关闭，冷却水循环装置5内的冷却液停止对油箱2、出油管3和燃油滤清的加热。其中，如图1所示，车辆上还可以设置有用于为控制器6提供电能的电源9。优选地，通断阀7可以靠近发动机1设置。

下面详细描述一下出油管加热管52，如图1和图4所示，出油管加热管52可以套设在出油管3上。通过将出油管加热管52套设在出油管3上，一方面可以使得出油管加热管52设置简单且可靠，另一方面在出油管加热管52内流动的冷却管可以全面包裹出油管3，从而可以使得冷却液较好地加热出油管3内的油液，以及可以使得出油管3内的油液受热均匀。

具体地，如图4所示，出油管加热管52可以包括：固定端521、转向端522和套管523，套管523套设在出油管3上，而且套管523的两端分别设置有转向端522以与油箱加热管51和燃油滤清器加热件53相连，固定端521将转向端522和套管523固定在出油管3上。固定端521可以与转向端522相连，这样转向端522可以通过固定端521固定在出油管3上，当然，位于套管523两端的转向端522可以同时保证套管523在出油管3上的可靠性。从油箱加热管51流出的冷却液可以通过靠近其的转向端522流入套管523内，套管523可以通过另一端的转向端522将冷却液引导至燃油滤清器加热件53中。转向端522可以用于两个部件之间的连接，从而可以使得冷却水循环装置5连接可靠，冷却液流动顺畅。

下面详细描述一下燃油滤清器加热件53，如图2和图3所示，燃油滤清器加热件53可以套设在燃油滤清器4的罐体上。这样，流经燃油滤清器加热件53的冷却液可以包裹整个燃油滤清器4的罐体，从而可以使得冷却液较好地加热燃油滤清器4内的油液，进而可以使得流向发动机1的油液温度变高，这样可以便于油液在发动机1内燃烧。

优选地，如图3所示，燃油滤清器加热件53可以构造为筒状结构，而且燃油滤清器加热件53与燃油滤清器4的壳体固定连接，这样燃油滤清器加热件53的外表面和燃油滤清器4的壳体外表面位于同一表面上，从而可以提高燃油滤清器4和燃油滤清器加热件53的整体可靠性。燃油滤清器加热件53可以与燃油滤清器4螺纹连接，这样可以使得燃油滤清器4和燃油滤清器加热件53之间安装简单且可靠。

具体地，如图3所示，燃油滤清器加热件53内可以设置有多条竖直分布的水道，水道的高度接近或大于罐体的高度。冷却液可以在水道内流动，这样通过设置多条水道，可以使得冷却液在水道内流动顺畅，而且可以使得冷却液均匀加热燃油滤清器4内油液。

下面以图1所示的燃油加热系统100为例详细说明根据本发明实施例的燃油加热系统100的工作原理。

当外界温度环境较低时，油箱切换阀24导通副油箱23和发动机1，副油箱23开始为发动机1供油以使得发动机1完成启动过程。发动机1的冷却液达到一定温度后，油箱切换阀24截断副油箱23和发动机1，然后油箱切换阀24导通主油箱22和发动机1，主油箱22开始为发动机1供油以使得发动机1正常工作。

控制器6控制通断阀7打开，冷却液在与发动机1完成热交换之后流向冷却水循环装置5，冷却水循环装置5中的油箱加热管51内的冷却液加热油箱2内的油液，出油管加热管52内的冷却液加热出油管3内的油液，燃油滤清器加热件53内的冷却液加热燃油滤清器4内的油液。当主油箱22内的油液温度达到预定值后，控制器6控制通断阀7关闭，冷却液停止加热油液。

根据本发明实施例的燃油加热系统100，在外界环境温度较低时，冷却水循环装置5内的冷却液可以加热油箱2、出油管3和燃油滤清器4，从而可以避免油液的凝固，以及可以使得油液在发动机1内更好地燃烧，进而可以提高车辆的行驶稳定性，以及可以提高发动机1的燃烧效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (3)

1.一种燃油加热系统，其特征在于，包括：

发动机；

油箱，所述发动机和所述油箱之间连接有出油管；

燃油滤清器，所述燃油滤清器连接在所述出油管上；

冷却水循环装置，所述冷却水循环装置的两端连接在所述发动机上且设置成用于加热所述油箱、所述出油管和所述燃油滤清器内的油液，所述冷却水循环装置包括：油箱加热管、出油管加热管和燃油滤清器加热件，所述油箱加热管连接在所述发动机和所述油箱内部之间，所述出油管加热管与所述出油管相靠近且分别与所述油箱加热管和所述发动机相连，所述燃油滤清器加热件围绕所述燃油滤清器设置且连接在所述出油管加热管上，所述燃油滤清器加热件套设在所述燃油滤清器的罐体上且与所述燃油滤清器的壳体固定连接，所述燃油滤清器加热件内设置有多条竖直分布的水道，所述水道的高度大于所述罐体的高度；

所述油箱为两个且分别为主油箱和副油箱，所述燃油加热系统还包括：油箱切换阀，所述油箱切换阀分别与所述出油管、所述主油箱和所述副油箱相连，所述副油箱的燃油凝固点低于所述主油箱的燃油凝固点；所述主油箱和所述副油箱内均设置有燃油传感器，所述油箱加热管连接在所述发动机和所述燃油传感器之间以及所述燃油传感器和所述出油管加热管之间；

通断阀，所述通断阀设置在所述油箱加热管上，所述通断阀为电磁阀，所述燃油加热系统还包括：控制器，所述控制器分别与所述通断阀和所述燃油传感器电连接，所述控制器设置为当油液温度较低时，控制所述通断阀打开，当油液温度较高时，控制所述通断阀关闭。

2.根据权利要求1所述的燃油加热系统，其特征在于，所述出油管加热管套设在所述出油管上。

3.根据权利要求2所述的燃油加热系统，其特征在于，所述出油管加热管包括：固定端、转向端和套管，所述套管套设在所述出油管上且两端分别设置有所述转向端，所述固定端将所述转向端和所述套管固定在所述出油管上。