CN203020016U - 一种用于汽车的加热系统及具有其的汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种用于汽车的加热系统和汽车，该加热系统包括：前暖气装置和后暖气装置，前暖气装置的输入端分别与发动机的第一输出端和第二输出端相连，后暖气装置的输入端与发动机的第二输出端相连且前暖气装置的输出端和后暖气装置的输出端均与发动机的输入端相连；前截流装置和后截流装置，前截流装置设置在发动机的第一输出端和前暖气装置的输入端之间，后截流装置设置在发动机的第二输出端和后暖气装置的输入端之间。本实用新型的加热系统可使水流在前后两个暖气装置中合理分配，从而满足采暖需求，提高了整车舒适性。

Description

一种用于汽车的加热系统及具有其的汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种用于汽车的加热系统及具有其的汽车。

背景技术

传统汽车空调系统中的暖气装置热量由发动机冷却水提供，在发动机停止运行后，乘客无法采暖，整车舒适性差。且在极端严寒工况下，车辆采用的柴油发动机冷却液温度较低，无法提供暖风系统所需的热量，除霜、采暖效果均不理想，且柴油发动机冷启动效果较差，传统空调系统无法辅助发动机进行预热。另外，普通燃油加热系统中，通过串联方式布置前后暖气装置，各暖气装置间距一般较小，常见于客车的燃油加热系统中。如要保证车辆良好的乘坐舒适性，需要该系统提供的热量能够按照车辆前、后部的负荷需求进行合理分配，即暖水流量在前、后暖气装置中进行合理分配，现有的燃油加热系统中，通过串联方式布置前后暖气装置，各暖气装置中暖水流量完全相同，且由于串联布置，管路较长，整体流阻较大，需要选配的水泵较大。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种可使水流在前后两个暖气装置中合理分配，提高整车舒适性的加热系统。

本实用新型的另一目的在于提出一种汽车。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面公开了一种用于汽车的加热系统，包括：前暖气装置和后暖气装置，所述前暖气装置的输入端分别与所述发动机的第一输出端和第二输出端相连，所述后暖气装置的输入端与所述发动机的第二输出端相连且所述前暖气装置的输出端和所述后暖气装置的输出端均与所述发动机的输入端相连；前截流装置和后截流装置，所述前截流装置设置在所述发动机的第一输出端和所述前暖气装置的输入端之间，所述后截流装置设置在所述发动机的第二输出端和所述后暖气装置的输入端之间。

根据本实用新型的用于汽车的加热系统，通过前截流装置和后截流装置可控制水流在加热系统中的流向以及在前暖气装置和后暖气装置中水流量的合理分配。从而可以很好的满足车辆的采暖需求，保证驾驶室内前后温度相对一致，提高整车舒适性。另外，在发动机熄火后，通过发动机余热可短时间地通过前暖气装置和后暖气装置进行取暖，从而具有节能、环保的优点。

另外，根据本实用新型上述的用于汽车的加热系统还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述用于汽车的加热系统还包括：设置在所述发动机和所述后暖气装置之间的通路选择装置，所述通路选择装置具有第一和第二输入端以及第一和第二输出端，所述通路选择装置的第一输入端与所述发动机的第二输出端相连且所述通路选择装置的第一输出端与所述后暖气装置的输入端相连；燃油加热器，所述燃油加热器的输入端与所述通路选择装置的第二输出端相连且所述燃油加热器的输出端与所述通路选择装置的第二输入端相连。

进一步地，所述用于汽车的加热系统还包括：控制器，所述控制器分别与所述通路选择装置以及所述燃油加热器相连。

进一步地，所述通路选择装置为四通阀。

进一步地，所述前截流装置和后截流装置均为单向阀。

进一步地，所述用于汽车的加热系统还包括：第一和第二伺服电机，所述第一伺服电机与所述前截流装置相连，所述第二伺服电机与所述后截流装置相连，且所述第一和第二伺服电机均与所述控制器相连。

进一步地，所述用于汽车的加热系统还包括：第一和第二水泵，所述第一水泵设置在所述发动机的第一输出端和所述前暖气装置的输入端之间，所述第二水泵设置在所述发动机的第二输出端和所述燃油加热器的第一输入端之间，且所述第一和第二水泵与所述控制器相连。

进一步地，所述用于汽车的加热系统还包括：第一和第二风机，所述第一风机设置在所述前暖气装置周围，所述第二风机设置在所述后暖气装置周围，且所述第一和第二风机均与所述控制器相连。

本实用新型第二方面公开了一种汽车，包括上述第一方面实施例所述的加热系统。

根据本实用新型的汽车，乘坐舒适性高、节能环保且可提升发动机启动效果。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的用于汽车的加热系统的结构图；以及

图2是根据本实用新型另一个实施例的用于汽车的加热系统的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图描述根据本实用新型实施例的用于汽车的加热系统和汽车。

图1是根据本实用新型一个实施例的用于汽车的加热系统的结构图。如图1所示，根据本实用新型一个实施例的用于汽车的加热系统100，包括：前暖气装置110、后暖气装置120、前截流装置130和后截流装置140。

具体地，前暖气装置110的输入端（前暖气装置110的右下方）分别与发动机300的第一输出端（发动机300的右上方）和第二输出端（发动机300的右下方）相连。后暖气装置120的输入端（后暖气装置120的左下方）与发动机300的第二输出端（发动机300的右下方）相连，且前暖气装置110的输出端和后暖气装置120的输出端均与发动机300的输入端（发动机300的左侧）相连。前截流装置130设置在发动机300的第一输出端和前暖气装置110的输入端之间。在本实用新型的一个示例中，前截流装置130为但不限于：单向阀，前截流装置130用于控制发动机300和前暖气装置110之间通路的断开、导通以及流量控制，后截流装置140设置在发动机300的第二输出端和后暖气装置120的输入端之间，在本实用新型的一个示例中，后截流装置140为但不限于：单向阀，后截流装置140用于控制发动机300与后暖气装置120之间通路的导通、断开及流量。

本实用新型的用于汽车的加热系统，通过前截流装置和后截流装置可控制水流在加热系统中的流向以及在前暖气装置和后暖气装置中水流量的合理分配，从而可以很好的满足车辆的采暖需求，保证驾驶室内前后温度相对一致，提高整车舒适性。

如图2所示，在本实用新型的一些示例中，加热系统100还包括：通路选择装置150和燃油加热器160。

具体而言，通路选择装置150设置在发动机300和后暖气装置120之间，通路选择装置150具有第一输入端（通路选择装置150的左侧水平段）、第二输入端（通路选择装置150的右侧竖直段）以及第一输出端（通路选择装置150的右侧水平段）和第二输出端（通路选择装置150的左侧竖直段），且通路选择装置150的第一输入端与发动机300的第二输出端相连，且通路选择装置150的第一输出端与后暖气装置120的输入端相连。其中，通路选择装置110为但不仅限于四通阀。燃油加热器160的输入端（即燃油加热器160的左上部的端口）与通路选择装置150的第二输出端相连，且燃油加热器160的输出端（即燃油加热器160的右上部的端口）与通路选择装置150的第二输入端相连。燃油加热器160用于在发动机300或者燃油温度过低时，对汽车的燃油系统（图中未示出）或者发动机300进行辅助预热。通过对通路选择装置150的控制，可使通路选择装置150中的冷却液流向燃油加热器160，从而该加热系统100在具有车内取暖的用途外还可对发动机300等进行辅助预热，从而提高发动机启动效果。

进一步地，加热系统100还包括控制器170。控制器170分别与通路选择装置150及燃油加热器160相连。控制器170控制通路选择装置150的通路的开启和关闭，例如可控制通路选择装置150只导通第一输入端和第一输出端之间的通路、或者只导通第一输入端向第二输出端，再由第二输出端向第二输入端，接着由第二输入端向第一输出端导通，或者第一输入端向第一输出端导通，同时，第一输入端向第二输出端，由第二输出端向第二输入端，再由第二输入端向第一输出端同样导通，由此，可根据燃油加热器160是否加热的指令，控制冷却液是否流经燃油加热器160。

结合图2，加热系统100还包括：第一伺服电机180和第二伺服电机190。

具体地，第一伺服电机180分别与前截流装置130和控制器170相连，用于在控制器170的控制下驱动前截流装置130打开、关闭或者打开的开度。例如：控制器170通过控制第一伺服电机180的转动角度，驱动前截流装置130开、闭或者开度控制，从而可精确地控制经过前截流装置130的水流量。第二伺服电机190分别与后截流装置140和控制器170相连，用于驱动后截流装置140阀门打开、关闭或者开度，从而可实现对流经后截流装置140的水流量。这样，通过后截流装置140，可调节流经前暖气装置110和后暖气装置120的水量，从而使流经前暖气装置110和后暖气装置120的流量达到相对平衡，提高车内温度的一致性，进而提高乘坐舒适性。

再次结合图2，加热系统100还包括：第一水泵200、第二水泵210、第一风机220和第二风机230。具体而言，第一水泵200设置在发动机300的第一输出端和前暖气装置110的输入端之间，且第一水泵200和控制器170相连。第二水泵210设置在发动机300的第二输出端和燃油加热器160的输入端之间，且第二水泵210与控制器170相连。第一水泵200和第二水泵210用于加快通道中冷却液的流速，从而减少热量在传输过程中的损耗，提高冷却液的加热效果。

第一风机220设置在前暖气装置110周围，且第一风机220与控制器170相连。第一风机220为但不仅限于鼓风机，用于加速前暖气装置110中的热量吹向汽车的驾驶室，加快对车内制热效率。另外，在无需对车内进行加热时，还可使驾驶室内和车外的空气进行循环，保证驾驶室的舒适度。第二风机230设置在后暖气装置120周围，且与控制器170相连。第二风机220为但不仅限于鼓风机。用于加速后暖气装置120中的热量吹向汽车的驾驶室，加快对车内制热效率。另外，在无需对车内进行加热时，还可使驾驶室内和车外的空气进行循环，保证驾驶室的舒适度。

本实用新型实施例的加热系统100的工作模式包括以下几种：

（1）发动机300运行，燃油加热器160不运行工况下的工作状态。

当燃油加热器160不运行（或者不存在燃油加热器160），只有发动机300独立运行时，控制器170检测到燃油加热器160的关机信号（或者加热系统100中不存在燃油加热器160），通过第一伺服电机180控制前截流装置130的阀门打开，后截流装置140的阀门则根据标定状态打开至相应的开度，此时，发动机的冷却液不再进入燃油加热器160，而是直接通过通路选择装置150分别流向前暖气装置110和后暖气装置120，再通过第一风机200和第二风机210将热量吹向驾驶室。在上述工程中，控制器170控制第一水泵200和第二水泵210运行，加快通道中冷却液的流速，减少热量的损耗。

（2）发动机与燃油加热器140同时运行工况下的工作状态：

当发动机与燃油加热器160都正常运行时，控制器170检测到燃油加热器160的开机信号后，通过第一伺服电机180控制前截流装置130的阀门关闭，后截流装置140的阀门则根据标定的状态打开至相应的开度，发动机的冷却液一部分通过通路选择装置150流向燃油加热器160进行加热，另一部分则直接通过通路选择装置150流向前暖气装置110和后暖气装置120，在燃油加热器160中加热后的冷却液与直接通过通路选择装置150的冷却液混合后再分配到前暖气装置110和后暖气装置120，第一风机220和第二风机230分别将前暖气装置110和后暖气装置120中的热量吹到驾驶室中。在上述过程中，控制器170控制第二水泵210运行，加快通道中冷却液的流速，减少热量的损耗。

（3）发动机停止运行，燃油加热器160独立运行工况下的工作状态。

当发动机停止运行，只有燃油加热器160独立运行时，控制器170检测到燃油加热器160的开机信号，通过第一伺服电机180控制前截流装置130关闭，后截流装置140则根据标定的状态打开至相应的开度，发动机的冷却液全部通过通路选择装置150流向燃油加热器160进行加热，通过燃油加热器160后的冷却液再分配到前暖气装置110和后暖气装置120，再通过第一风机200和第二风机210将热量吹向驾驶室。在上述工程中，控制器170控制第二水泵210运行，加快通道中冷却液的流速，减少热量的损耗。

上述示例中，系统通过并联布置前暖气装置110和后暖气装置120，避免了前暖气装置110和后暖气装置120串联情况下管路较长，流阻较大的情况，且通过各工况下后截流装置140的开度的标定，可以根据前暖气装置110和后暖气装置120对热量的需求进行流量分配调节，保证车辆良好的乘坐舒适性。

根据本实用新型实施例的用于汽车的加热系统，通过前截流装置和后截流装置可控制水流在加热系统中的流向以及在前暖气装置和后暖气装置中水流量的合理分配。从而可以很好地满足车辆的采暖需求，保证驾驶室内前后温度相对一致，提高整车舒适性。另外，通过通路选择装置的通路选择可使水流流经燃油加热器，从而对发动机进行辅助预热，起到提高发动机启动效果的目的。此外，在发动机熄火后，通过发动机余热可短时间地通过前暖气装置和后暖气装置进行取暖，从而具有节能、环保的优点。

本实用新型的进一步实施例提供了一种汽车，该汽车具有上述实施例的加热系统，从而该汽车具有乘坐舒适性高、节能环保且可提升发动机启动效果的优点。

另外，根据本实用新型实施例的汽车的其它构成以及作用对于本领域的技术人员而言都是已知的，此处不做描述。

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实用新型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一定指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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种用于汽车的加热系统，其特征在于，包括：

前暖气装置和后暖气装置，所述前暖气装置的输入端分别与所述发动机的第一输出端和第二输出端相连，所述后暖气装置的输入端与所述发动机的第二输出端相连且所述前暖气装置的输出端和所述后暖气装置的输出端均与所述发动机的输入端相连；

前截流装置和后截流装置，所述前截流装置设置在所述发动机的第一输出端和所述前暖气装置的输入端之间，所述后截流装置设置在所述发动机的第二输出端和所述后暖气装置的输入端之间。

2.根据权利要求1所述的加热系统，其特征在于，还包括：

设置在所述发动机和所述后暖气装置之间的通路选择装置，所述通路选择装置具有第一和第二输入端以及第一和第二输出端，所述通路选择装置的第一输入端与所述发动机的第二输出端相连且所述通路选择装置的第一输出端与所述后暖气装置的输入端相连；

燃油加热器，所述燃油加热器的输入端与所述通路选择装置的第二输出端相连且所述燃油加热器的输出端与所述通路选择装置的第二输入端相连。

3.根据权利要求2所述的加热系统，其特征在于，还包括：

控制器，所述控制器分别与所述通路选择装置以及所述燃油加热器相连。

4.根据权利要求2所述的加热系统，其特征在于，所述通路选择装置为四通阀。

5.根据权利要求1所述的加热系统，其特征在于，所述前截流装置和后截流装置均为单向阀。

6.根据权利要求3所述的加热系统，其特征在于，还包括：

第一和第二伺服电机，所述第一伺服电机与所述前截流装置相连，所述第二伺服电机与所述后截流装置相连，且所述第一和第二伺服电机均与所述控制器相连。

7.根据权利要求3所述的加热系统，其特征在于，还包括：

第一和第二水泵，所述第一水泵设置在所述发动机的第一输出端和所述前暖气装置的输入端之间，所述第二水泵设置在所述发动机的第二输出端和所述燃油加热器的第一输入端之间，且所述第一和第二水泵与所述控制器相连。

8.根据权利要求3所述的加热系统，其特征在于，还包括：

第一和第二风机，所述第一风机设置在所述前暖气装置周围，所述第二风机设置在所述后暖气装置周围，且所述第一和第二风机均与所述控制器相连。

9.一种汽车，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的加热系统。

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