CN108301904A - 尿素罐加热系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种尿素罐加热系统和车辆，其中尿素罐加热系统包括：尿素罐、发动机和阀控制组件。发动机内具有发动机水套，尿素罐与发动机水套之间设置有进水管和排水管，发动机水套内的水可通过进水管进入到尿素罐内，尿素罐内的水可通过排水管回流至发动机水套；阀控制组件设置在进水管和排水管上，阀控制组件设置成用于在发动机水套内的水流经尿素罐的大循环与未流经尿素罐的小循环之间切换水的流向，从而改变循环模式。该尿素罐加热系统可通过控制阀控制组件来进行水路的大循环与小循环之间的切换，使尿素罐冬季可得到加热，而其余季节则不必加热，而且可维持管路内的水压平衡，避免出现管路爆裂的现象。

Description

尿素罐加热系统和车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种尿素罐加热系统和车辆。

背景技术

为保证冬季尿素喷射系统可以正常使用，车辆利用发动机水套内的水对尿素罐进行加热，为此在发动机与尿素罐之间连接两根水管，形成水回路，通过发动机冷却液对尿素罐进行加热。而尿素罐并非一年四季都需加热，在冬季时尿素罐需要进行加热，而在其余季节尿素罐温度足够而不需要加热，因此，传统车辆在进水管路中安装断水电磁阀来控制冷却液的通断，在除冬季以外其他季节电磁阀为关闭状态。但发动机水泵具有一定压力，而电磁阀长时间关闭易造成发动机出水口到电磁阀之间水管内部压力过高，发生水管爆裂现象，造成车辆的损坏，影响车辆的正常使用，存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种尿素罐加热系统，该尿素罐加热系统可保证循环管路内水压的平衡。

发明还提出了一种具有上述尿素罐加热系统的车辆。

根据本发明的实施例的尿素罐加热系统，包括：尿素罐；发动机，所述发动机内具有发动机水套，所述尿素罐与所述发动机水套之间设置有进水管和排水管，所述发动机水套内的水可通过所述进水管进入到所述尿素罐内，所述尿素罐内的水可通过所述排水管回流至所述发动机水套；阀控制组件，所述阀控制组件设置在所述进水管和所述排水管上，所述阀控制组件设置成用于在所述发动机水套内的水流经所述尿素罐的大循环与未流经所述尿素罐的小循环之间切换水的流向，从而改变循环模式。

根据本发明的实施例的尿素罐加热系统，该尿素罐加热系统可保证循环管路内水压的平衡。

另外，根据发明实施例的尿素罐加热系统，还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述阀控制组件包括：进水三通和排水三通阀，所述进水三通设置在所述进水管上，所述排水三通阀设置在所述排水管上，所述进水三通的一个接口和所述排水三通阀的一个接口能够选择性地连通，其中在所述进水三通与所述排水三通阀的对应接口连通时所述发动机与所述尿素罐之间为所述小循环，而在所述进水三通与所述排水三通阀的对应接口断开时所述发动机与所述尿素罐之间为所述大循环。

根据本发明的一些实施例，所述进水三通具有第一进水接口、第二进水接口和第三进水接口，所述排水三通阀具有第一排水接口、第二排水接口和第三排水接口，所述第一进水接口和所述第二进水接口分别与所述进水管连通，所述第一排水接口和所述第二排水接口分别与所述排水管连通，所述第三进水接口和所述第三排水接口为对应的接口且能够选择性地连通。

根据本发明的一些实施例，所述排水三通阀为两位三通电磁阀。

根据本发明的一些实施例，所述进水三通为三通管。

根据本发明的一些实施例，所述进水管包括：与所述发动机相连的进水管第一段和与所述尿素罐相连的进水管第二段，所述第一进水接口连通所述进水管第一段，所述第二进水接口连通所述进水管第二段。

根据本发明的一些实施例，所述排水管包括：与所述发动机相连的排水管第一段和与所述尿素罐相连的排水管第二段，所述第一排水接口连通所述排水管第一段，所述第二排水接口连通所述排水管第二段。

根据本发明的一些实施例，所述进水管和所述排水管为软管。

根据本发明的一些实施例，所述尿素罐加热系统还包括：温度传感器，所述阀控制组件与所述温度传感器相连且基于所述温度传感器检测的环境温度信息而改变导通状态，从而在所述大循环与所述小循环之间切换。

根据本发明另一方面的车辆，包括上述的尿素罐加热系统。

附图说明

图1是根据本发明实施例的尿素罐加热系统的结构示意图。

附图标记：

尿素罐加热系统100，尿素罐1，发动机2，进水管3，排水管4，阀控制组件5，进水三通51，排水三通阀52，第一进水接口511，第二进水接口512，第三进水接口513，第一排水接口521，第二排水接口522，第三排水接口523，进水管第一段31，进水管第二段32，排水管第一段41，排水管第二段42，连通管6。

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，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1描述根据本发明实施例的尿素罐加热系统100。

根据本发明实施例的尿素罐加热系统100可以包括：尿素罐1、发动机2和阀控制组件5。

如图1所示，发动机2内具有发动机水套，尿素罐1与发动机水套之间设置有进水管3和排水管4，发动机水套内的水可通过进水管3进入到尿素罐1内，尿素罐1内的水可通过排水管4回流至发动机水套。具体地，发动机水套内具有为使发动机2降温而被加热的水，在水泵的作用下此水会从进水管3流入尿素罐1内并对尿素罐1进行加热，之后，加热过尿素罐1的水会从尿素罐1流出并经过排水管4流回到发动机水套内再进行下一个循环。

源源不断的热水会从发动机水套流入尿素罐1内为尿素罐1加热，尿素罐1将会被持续加热，温度将会升高，以使尿素罐1在冬季时能够正常的工作运行。

阀控制组件5设置在进水管3和排水管4上，阀控制组件5设置成用于在发动机水套内的水流经尿素罐1的大循环与未流经尿素罐1的小循环之间切换水的流向，从而改变循环模式。

其中，需要说明的是，尿素罐1只有在一定温度范围内才能够正常运行，而温度过低则无法正常运行，在冬季时需要利用发动机水套内的热水来为尿素罐1加热，使其升到可正常运行的温度，但在除冬季外的其他季节则不需要对尿素罐1进行加热，因此，传统的尿素罐加热系统100在进水管3或排水管4上加装电磁阀来组织水流的正常循环，但这就面临着一个问题，发动机水套内的水在水泵的作用下会向进水管3施加水压，进水管3长时间处于这种状态会造成管路开裂的现象，损坏了尿素罐加热系统100，影响了车辆的正常运行，为解决此问题，本发明实施例在进水管3和排水管4上设置了阀控制组件5，人为可控制进水管3与排水管4中水的流向及循环路线。

当在冬季时，驾驶员可控制阀控制组件5，使其调整到可实现尿素罐加热系统100进行大循环水路流通的状态，此时进水管3、排水管4与发动机水套和尿素罐1全部接通，发动机水套内的热水会流入尿素罐1并持续为尿素罐1加热，使其能够正常运行。

而当在除冬季的其他季节时，驾驶员可控制阀控制组件5，使其调整到可实现尿素罐加热系统100进行小循环水路流通的状态，此时，进水管3与排水管4部分相连通并与发动机水套连通，使发动机水套、进水管3和排水管4之间形成小的循环水路，此水路不流过尿素罐1，因此，不会为尿素罐1加热，而且由于小循环的水路也为循坏水，因此，不会出现水压过大导致水管爆裂的现象。

根据本发明实施例的尿素罐加热系统100，该尿素罐加热系统100可通过控制阀控制组件5来进行水路的大循环与小循环之间的切换，使尿素罐1冬季可得到加热，而其余季节则不必加热，而且可维持管路内的水压平衡，避免出现管路爆裂的现象。

如图1所示，阀控制组件5包括：进水三通51和排水三通阀52，进水三通51设置在进水管3上，排水三通阀52设置在排水管4上，进水三通51的一个接口和排水三通阀52的一个接口能够选择性地连通，其中在进水三通51与排水三通阀52的对应接口连通时发动机2与尿素罐1之间为小循环，而在进水三通51与排水三通阀52的对应接口断开时发动机2与尿素罐1之间为大循环。

具体地，进水三通51的一个接口与排水三通阀52的一个接口之间连接有连通管6，当进水三通51的一个接口与排水三通阀52的一个接口相连通时，从发动机水套中流出的水会先流入进水管3，再流入进水三通51内，通过进水三通51的一个接口流入连通管6内，再从连通管6流入到排水三通阀52内，排水三通阀52内的水会从排水管4回流到发动机水套内。

由此，形成一个小循环，不流过尿素罐1，因此，不会对尿素罐1进行加热，而且由于小循环水路内的水是持续循环流通的，因此，不会出现局部管路压力过大而导致的管路爆裂的现象，有效的保护了尿素罐加热系统100。

而当进水三通51的一个接口和排水三通阀52的一个接口不连通时，则发动机水套、进水管3、排水管4和尿素罐1正常连通，形成大循环，为尿素罐1进行加热。

进一步，进水三通51具有第一进水接口511、第二进水接口512和第三进水接口513，排水三通阀52具有第一排水接口521、第二排水接口522和第三排水接口523，第一进水接口511和第二进水接口512分别与进水管3连通，第一排水接口521和第二排水接口522分别与排水管4连通，第三进水接口513和第三排水接口523为对应的接口且能够选择性地连通。

参照图1所示，第三进水接口513和第三排水接口523之间连接有连通管6，当第三进水接口513与和第三排水接口523与连通管6相连同时，发动机水套内的水会在发动机水套、进水管3、进水三通51、连通管6、排水三通阀52和排水管4之间形成小循环水路，而当第三排水接口523关闭而使第三进水接口513和第三排水接口523不连通时，则发动机水套、进水管3、排水管4、尿素罐1之间形成大循环水路，对尿素罐1进行加热。

具体地，排水三通阀52为两位三通电磁阀，进水三通51为三通管。由此，可实现控制尿素罐加热系统100在大循环水路与小循环水路之间切换，便于对尿毒管是否加热进行控制，而且可避免在不对尿素罐1加热时，循环水路内的压力过大而导致管路爆裂。

参照图1，进水管3包括：与发动机2相连的进水管第一段31和与尿素罐1相连的进水管第二段32，第一进水接口511连通进水管第一段31，第二进水接口512连通进水管第二段32。排水管4包括：与发动机2相连的排水管第一段41和与尿素罐1相连的排水管第二段42，第一排水接口521连通排水管第一段41，第二排水接口522连通排水管第二段42。

换言之，进水三通51连接在进水管第一段31与进水管第二段32之间，且进水管第一段31的一端与第一进水接口511相连通，另一端与发动机水套相连通，而进水管第二段32的一端与第二进水接口512相连通，另一端与尿素罐1相连通。排水三通阀52连接在排水管第一段41与排水管第二段42之间，且排水管第一段41的一端与第一排水接口521相连通，另一端与发动机水套相连通，而排水管第二段42的一端与第二排水接口522相连通，另一端与尿素罐1相连通。

由此，当关闭第二排水接口522而连通第三进水接口513和第三排水接口523时，尿素罐加热系统100进行小循环，热水不流过尿素罐1，不对尿素罐1加热，且可保证管路内的压力平衡。而当只关闭第三进水接口513和第三排水接口523时，尿素罐加热系统100则进行的是大循环，发动机水套内的热水会流过尿素罐1并对尿素罐1进行加热。

具体地，进水管3和排水管4为软管。由此，便于在车辆上布置和安装尿素罐加热系统100。

根据本发明的一些实施例，尿素罐加热系统100还包括：温度传感器，阀控制组件5与温度传感器相连且基于温度传感器检测的环境温度信息而改变导通状态，从而在大循环与小循环之间切换。具体地，当温度传感器检测到车外温度低于预设值时，则会将信号传递给阀控制组件5使第三排水接口523关闭，其余接口打开，来进行大循环水路对尿素罐1进行加热，以使尿素罐1能够正常运行。而当温度传感器检测到车外温度高于预设值时，则会将信号传递给阀控制组件5使第二排水接口522关闭，其余接口打开，以实现小循环水路，使热水不流过尿素罐1不对尿素罐1进行加热，而且可保证小循环管路内的压力平衡，避免发生管路爆裂的现象。

根据本发明另一方面实施例的车辆，包括上述实施例中描述的尿素罐加热系统100。对于车辆的其它构造例如变速器、制动系统、转向系统等均已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，因此这里对于车辆的其它构造不做详细说明。

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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，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进行接合和组合。

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 (10)

1.一种尿素罐加热系统，其特征在于，包括：

尿素罐；

发动机，所述发动机内具有发动机水套，所述尿素罐与所述发动机水套之间设置有进水管和排水管，所述发动机水套内的水可通过所述进水管进入到所述尿素罐内，所述尿素罐内的水可通过所述排水管回流至所述发动机水套；

阀控制组件，所述阀控制组件设置在所述进水管和所述排水管上，所述阀控制组件设置成用于在所述发动机水套内的水流经所述尿素罐的大循环与未流经所述尿素罐的小循环之间切换水的流向，从而改变循环模式。

2.根据权利要求1所述的尿素罐加热系统，其特征在于，所述阀控制组件包括：

进水三通和排水三通阀，所述进水三通设置在所述进水管上，所述排水三通阀设置在所述排水管上，所述进水三通的一个接口和所述排水三通阀的一个接口能够选择性地连通，其中在所述进水三通与所述排水三通阀的对应接口连通时所述发动机与所述尿素罐之间为所述小循环，而在所述进水三通与所述排水三通阀的对应接口断开时所述发动机与所述尿素罐之间为所述大循环。

3.根据权利要求2所述的尿素罐加热系统，其特征在于，所述进水三通具有第一进水接口、第二进水接口和第三进水接口，所述排水三通阀具有第一排水接口、第二排水接口和第三排水接口，所述第一进水接口和所述第二进水接口分别与所述进水管连通，所述第一排水接口和所述第二排水接口分别与所述排水管连通，所述第三进水接口和所述第三排水接口为对应的接口且能够选择性地连通。

4.根据权利要求3所述的尿素罐加热系统，其特征在于，所述排水三通阀为两位三通电磁阀。

5.根据权利要求4所述的尿素罐加热系统，其特征在于，所述进水三通为三通管。

6.根据权利要求3所述的尿素罐加热系统，其特征在于，所述进水管包括：与所述发动机相连的进水管第一段和与所述尿素罐相连的进水管第二段，所述第一进水接口连通所述进水管第一段，所述第二进水接口连通所述进水管第二段。

7.根据权利要求6所述的尿素罐加热系统，其特征在于，所述排水管包括：与所述发动机相连的排水管第一段和与所述尿素罐相连的排水管第二段，所述第一排水接口连通所述排水管第一段，所述第二排水接口连通所述排水管第二段。

8.根据权利要求1所述的尿素罐加热系统，其特征在于，所述进水管和所述排水管为软管。

9.根据权利要求1所述的尿素罐加热系统，其特征在于，还包括：温度传感器，所述阀控制组件与所述温度传感器相连且基于所述温度传感器检测的环境温度信息而改变导通状态，从而在所述大循环与所述小循环之间切换。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的尿素罐加热系统。