CN108146189B - 车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆，其包括设置在发动机室中的驱动发动机、设置在发动机室中的用燃料运行的车辆加热器、燃料箱、从燃料箱通至车辆加热器的燃料管路(22)以及至少局部包封燃料管路(22)的冷却空气管路装置(46)，发动机室设置在车辆前部区域中，燃料箱设置在车辆后部区域中，该冷却空气管路装置用于提供用于绕流燃料管路(22)的冷却空气的冷却空气流动通道(50)，冷却空气管路装置的入口区域在车辆上较高空气压力的区域中在车辆前端区域附近和/或朝向车辆前端区域方向敞开设置，所述冷却空气管路装置的出口区域在车辆上较低空气压力的区域中在底部区域中和/或车辆后部区域中和/或朝向底部和/或车辆后端区域方向敞开设置。

Description

车辆
技术领域
本发明涉及一种车辆，其包括设置在发动机室中的驱动发动机以及同样设置在发动机室中的用燃料运行的车辆加热器。为了向车辆加热器供应燃料，在车辆上还设有燃料箱，该燃料箱与车辆加热器通过燃料管路连接。如果发动机是内燃机，则该发动机也可由该燃料箱供应。
背景技术
在这种车辆中、尤其是在其构造成所谓的插入式混合动力车辆时，当驱动发动机和因此发动机室通过驱动发动机的在先运行加热时，也需要运行车辆加热器。由于通至车辆加热器的燃料管路基于车辆加热器在发动机室中的定位而至少局部地在发动机室中并且因此也相对靠近驱动发动机地延伸，因此在此情况下存在燃料汽化或形成气泡的危险，所述燃料通常几乎无压地流过燃料管路。如果这种气泡在内燃机运行期间到达燃烧室，则这可能导致熄火或燃烧性能降低并且因此导致污染物排放增加。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种车辆，在该车辆中可实现：用燃料运行的车辆加热器的运行基本上不受存在于车辆区域中的热条件的影响。
根据本发明，所述任务通过一种车辆来解决，该车辆包括：
设置在发动机室中的驱动发动机；
设置在发动机室中的用燃料运行的车辆加热器；
燃料箱；
从燃料箱通至车辆加热器的燃料管路；
其中，所述发动机室设置在车辆前部区域中，并且所述燃料箱设置在车辆后部区域中，其特征在于至少局部包封燃料管路的冷却空气管路装置，其用于提供用于绕流燃料管路的冷却空气的冷却空气流动通道，冷却空气管路装置的入口区域在车辆上较高空气压力的区域中在车辆前端区域附近和/或朝向车辆前端区域方向敞开设置，冷却空气管路装置的出口区域在车辆上较低空气压力的区域中在底部区域中和/或车辆后部区域中和/或朝向底部和/或车辆后端区域方向敞开设置。
通过根据本发明设置的至少局部包封燃料管路的冷却空气管路装置，燃料管路不仅朝向外部并且例如朝向相对热的环境被屏蔽并因此被保护以防受热，而且也可通过提供绕流燃料管路的冷却空气流将热量排出燃料管路区域并因此防止燃料管路的过度加热。
根据本发明的一个有利方面可特别有效地充分利用该效果，即当冷却空气管路装置至少在燃料管路于发动机室区域中延伸的纵向区段的区域中包封该燃料管路时。
为了在不提供产生冷却空气流的设备的情况下仅基于车辆上尤其是在行驶运行中存在的压力条件而形成穿流冷却空气流动通道的冷却空气流，提出，冷却空气管路装置的入口区域沿车辆纵向方向定位于冷却空气管路装置的出口区域上游、即比出口区域更靠近车辆前端区域。尤其是根据本发明可规定，冷却空气管路装置的入口区域设置在车辆上较高空气压力的区域中，并且冷却空气管路装置的出口区域设置在车辆上较低空气压力的区域中。
在车辆行驶运行中，在车辆前端区域中基于背压产生较高的空气压力。因此为了有效利用行驶运行中在车辆上产生的空气压力条件来强制使气流穿流冷却空气流动通道，提出，冷却空气管路装置的入口区域设置在车辆前端区域附近和/或朝向车辆前端区域方向敞开设置。
同样，基于对行驶车辆的绕流，底部区域中和车辆后部区域中的空气压力比尤其是车辆前端区域中的空气压力要低。为了也能够利用该效果，还提出，冷却空气管路装置的出口区域设置在底部区域中和/或车辆后部区域中和/或朝向底部和/或车辆后端区域方向敞开设置。
通常在车辆上设有风扇，以便绕流冷却器，该冷却器用于冷却穿流内燃机的冷却剂和用于加热待送入车辆内部空间的空气。为了将这种车辆风扇也能用于强制穿流冷却空气流动通道，还提出，冷却空气管路装置的出口区域与车辆风扇的吸入侧流动连通和/或冷却空气管路装置的入口区域与车辆风扇的压力侧流动连通。
在一种替代方案中可规定，冷却空气管路装置的出口区域与车辆加热器的燃烧空气入口区域连接。在车辆加热器的燃烧空气入口区域上，待燃烧的燃烧空气与燃料一起被吸入。该吸入效果可用于将冷却空气输送穿过冷却空气管路装置并且将在出口区域上离开冷却空气管路装置的空气用作燃烧空气。
为了使冷却空气管路装置匹配于通常具有多个弯曲区域的燃料管路的形状，提出，冷却空气管路装置具有柔性软管。
当发动机室设置在车辆前部区域中和/或所述燃料箱设置在车辆后部区域中时，可特别有效地充分利用根据本发明的优选被动地冷却燃料管路的效果。
附图说明
下面参考附图详细说明本发明。附图如下：
图1以原理图示出车辆；
图2以原理图示出局部地被冷却空气管路装置包封的燃料管路；
图3示出一种替代实施方式的相应于图2的视图；
图4示出另一种替代实施方式的视图。
具体实施方式
在图1中车辆整体以附图标记10表示。沿车辆纵向方向L伸长并且通常也可沿车辆纵向方向L向前和向后移动的车辆10在沿车辆纵向方向L相对于向前行驶方向位于乘客车厢12前方的车辆前部区域14中具有发动机室16。在发动机室16中设有驱动发动机18、如内燃机。在发动机室16中还设有用燃料运行的车辆加热器20。车辆加热器通过燃料管路22被供应从燃料箱24抽取的燃料。燃料箱24在图1所示的车辆10实施方式中沿车辆纵向方向L相对于向前行驶方向基本上位于乘客车厢12后方，即设置在车辆后部区域26中。
在发动机室16中还设有示意性示出的车辆风扇28，该风扇将用于冷却驱动发动机18冷却剂的空气输送穿过未示出的冷却器。车辆风扇28优选基本上直接设置在车辆前端区域30上，使得要流到车辆10的车辆前端区域30上的空气在行驶运行中流入车辆风扇的吸入侧32。在其压力侧34上，车辆风扇28以增加的压力朝向已经提到的冷却器方向排出由车辆风扇输送的空气。
将车辆加热器20和燃料箱24进行连接的燃料管路22以其一个纵向区段36在发动机室16中和因此概括而言在驱动发动机18附近延伸。在朝向燃料箱24方向紧随的纵向区段38中，燃料管路22可以在乘客车厢12下方在底部40上或者说沿底部40向燃料箱24方向延伸。
因此，燃料管路22在车辆10中尤其是以其连接到车辆加热器20上的纵向区段36至少局部地在较高空气压力的区域42中延伸，并且尤其是以其沿底部40或在车辆后部区域26中延伸的纵向区段38中在较低空气压力的区域44中延伸。所述不同空气压力的区域42、44在车辆10行驶运行中基于车辆前端区域30上产生的背压以及对车辆10从其车辆前部区域14到其后部区域26的绕流而形成。在所述绕流时，基于车辆10的大致翼型的轮廓，相对于沿上侧或者说乘客车厢12导向的空气流动以及相对于车辆前端区域30上产生的背压，在沿底部40导向的空气流动区域中形成负压或较低的空气压力。
本发明利用这种在车辆10行驶运行中形成的空气压力条件，如下面将详细说明的那样，通过使冷却空气绕流而至少局部地冷却燃料管路22，并且由此保护燃料管路以防尤其是在其在发动机室16中延伸的纵向区段36中被过度加热。
图2以原理图示出燃料管路22连同其纵向区段36、38。与燃料管路22相配地设置一个至少局部包封该燃料管路的冷却空气管路装置46。该冷却空气管路装置可具有柔性软管48，在该柔性软管中形成冷却空气流动通道50，其用于供绕流燃料管路22的冷却空气穿流。该冷却空气管路装置46这样设置，使得其以入口区域52定位在较高空气压力的区域42中，从而在该较高空气压力的区域42中空气可进入冷却空气流动通道50。入口区域52优选这样定位，使得其在车辆10中定位于车辆前端区域30附近或紧邻其后、尤其是定位于车辆10前轮54前方。替代或附加地，入口区域52可如此定位在车辆风扇28的压力侧34上，使得一部分通过车辆风扇28输送的空气可进入冷却空气流动通道50中，优选在这些空气穿流未示出的冷却器之前。例如冷却空气管路装置46可以以其入口区域52在压力侧34区域中连接到车辆风扇28的风扇壳体上。
冷却空气管道装置46的出口区域56这样定位于车辆上，使得在该区域中冷却空气流动通道50朝向较低空气压力的区域44敞开。出口区域56因此可优选定位在车辆10前轮54和后轮58之间的底部40区域中并且朝向底部40方向或朝向车辆后端区域60方向敞开。在一种替代方案中，出口区域56例如可通过未示出的管路连接与车辆风扇28的吸入侧32连接、即例如在吸入侧32区域中连接到风扇壳体上。
通过一方面将入口区域52并且另一方面将出口区域56定位在不同空气压力的区域中，强制使空气穿流冷却空气流动通道50。由于该空气流动由相对冷的、在流入车辆前端区域30时到达车辆10区域中的空气形成，热量因此可被有效地排出燃料管路22区域，使得尤其是可在纵向区段36(在其中燃料管路22会吸收来自发动机室16或发动机18的热量)中防止燃料管路22的过度加热并且因此避免燃料管路22内部中燃料的汽化。即使当车辆10静止而不存在产生这种压差的车辆10绕流或流入时，例如可通过利用车辆风扇28的输送作用来强制对冷却空气流动通道50的穿流。如果这基于结构框架条件而无法实现，则燃料管路22尤其是在其于发动机室16中延伸的纵向区段36中至少朝向外部被屏蔽并被保护以防被热辐射和/或热对流加热。
图3示出燃料管路22与冷却空气管路装置46共同作用的一种替代方案。由在图3中原理性示出的实施例可清楚地看出，冷却空气管路装置46在其入口区域52中基本上沿车辆纵向方向L朝向较高空气压力的区域42敞开、例如紧邻车辆前端区域30后方或在车辆风扇28的压力侧34区域中。在其出口区域56中冷却空气管路装置46也基本上沿车辆纵向方向L并且朝向车辆后端区域60方向定向地敞开。当然，图2和3中所示的、冷却空气管路装置46在其入口区域52或其出口区域56中的不同配置可任意相互组合。
为了在上述冷却空气管路装置46中提供柔性软管48与燃料管路22之间限定的间隔，例如可在不同长度区域中设置间隔元件，这些间隔元件一方面预规定软管48相对于燃料管路22的限定的定位，另一方面基本上不妨碍冷却空气穿流冷却空气流动通道50，例如它们具有多个用于此的流动开口。
图4示出另一种替代实施方式。冷却空气管路装置46以其入口区域52例如定位于燃料箱24附近。出口区域56连接到车辆加热器20的整体以附图标记60表示的燃烧空气入口区域上。通过例如构造为进气短管的燃烧空气入口区域60，待燃烧的燃烧空气V与从燃料箱24抽取的燃料一起借助燃烧空气鼓风机、如侧通道鼓风机被吸入车辆加热器20中。这基本上意味着，在燃烧空气入口区域60中主要存在负压，该负压在本实施方式中用来吸入空气使其穿过冷却空气管路装置46并且将抽吸穿流冷却空气管路装置46的空气输送到车辆加热器20用于与燃料一起燃烧。在此，抽吸穿流冷却空气管路装置46的空气可提供一部分燃烧所需的空气，这部分空气与待从外部吸入的燃烧空气V一起被用于与燃料混合和燃烧。作为替代方案，也可将燃烧所需的所有空气抽吸穿过冷却空气管路装置46并且经由燃烧空气入口区域60导入车辆加热器20中。
当包括驱动发动机和车辆加热器的发动机室设置在车辆前部区域中时，可特别有效地充分利用本发明的原理。但应指出，本发明也可应用于发动机室和因此驱动发动机以及车辆加热器设置在车辆后部区域中、即设置在乘客车厢后方的车辆中。

Claims (4)

1.车辆，包括：
设置在发动机室(16)中的驱动发动机(18)；
设置在发动机室(16)中的用燃料运行的车辆加热器(20)；
燃料箱(24)；
从燃料箱(24)通至车辆加热器(20)的燃料管路(22)；
其中，所述发动机室(16)设置在车辆(10)前部区域(14)中，并且所述燃料箱(24)设置在车辆(10)后部区域(26)中，
其特征在于至少局部包封燃料管路(22)的冷却空气管路装置(46)，该冷却空气管路装置用于提供用于绕流燃料管路(22)的冷却空气的冷却空气流动通道(50)，所述冷却空气管路装置(46)的入口区域(52)在车辆(10)上较高空气压力的区域(42)中在车辆前端区域(30)附近和/或朝向车辆前端区域(30)方向敞开设置，并且所述冷却空气管路装置(46)的出口区域(56)在车辆(10)上较低空气压力的区域(44)中在底部(40)区域中和/或车辆后部区域(26)中和/或朝向底部(40)和/或车辆后端区域(60)方向敞开设置。
2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述冷却空气管路装置(46)至少在燃料管路(22)于发动机室(16)区域中延伸的纵向区段(36)的区域中包封该燃料管路。
3.根据权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，所述冷却空气管路装置(46)的入口区域(52)沿车辆纵向方向(L)定位于冷却空气管路装置(46)的出口区域(56)上游。
4.根据权利要求1或2所述的车辆，其特征在于，所述冷却空气管路装置(46)具有柔性软管(48)。
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