CN204222586U - 挖掘机及其用于车辆的辅助加热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于车辆的辅助加热系统和挖掘机，该辅助加热系统包括所述车辆的空调器，其中，所述辅助加热系统还包括加热器，所述空调器包括换热器，所述加热器与所述换热器相互连接以使循环介质能够在所述加热器与所述换热器之间流动。本实用新型的辅助加热系统中包括加热器，该加热器与空调器内的换热器连接，从而使得在加热器中加热后的循环介质进入到空调器中的换热器中，以对空调器中的换热器进行加热，从而保证空调器能够在低温环境下正常工作。通过上述技术方案，当车辆在低温环境中冷启动时能够对空调器的换热器进行加热，解决了低温环境下驾驶室取暖的问题，并使得车辆的发动机等能够在低温环境中顺利启动。

Description

挖掘机及其用于车辆的辅助加热系统

技术领域

本实用新型涉及车辆工程领域，具体地，涉及一种用于车辆的辅助加热系统和包括该辅助加热系统的挖掘机。

背景技术

在高纬度的地区，由于冬天天气寒冷，在低温环境下长时间停放的车辆都面临着发动机启动和驾驶室内采暖的困难。

目前，在车辆的发动机启动技术中，为了解决发动机冷启动的问题，通常采用电预热或乙醚辅助启动，例如，在发动机进气口增加乙醚，利用乙醚低燃点特性来起到引燃作用。虽然一定程度上起到辅助发动机在低温环境下启动的效果，但是低温启动后效果不稳定，可靠性低，耗电量大，容易造成蓄电池的损坏，而且效率较低，车辆所需的热车时间过长，加剧发动机的活塞、缸套之间的磨损，影响发动机使用寿命；而且对低温环境的适应性有限，在温度低于一定温度(例如零下45度)时，采用电预热或乙醚辅助启动的方法启动发动机非常困难，在海拔较高的高原上冷启动时尤其明显，影响整机的性能。

而对于车辆的驾驶室采暖，目前通常采用车载的空调器来对驾驶室供暖。车载的空调器的制冷功能和制热功能通常通过空调器内的两个系统分别实现。一般地，在空调器内设置有换热器，该换热器通过其内的循环介质被加热散发热量，并且从空调器的出风口将热气吹送到驾驶室内，从而起到对驾驶室加热的作用。

现有技术中采用利用通过发动机冷却液作为循环介质而对换热器加热，从而利用发动机产生的热量来对驾驶室供暖。而很多寒冷地区因为环境温度低而无法使循环介质达到想要的温度而影响了驾驶室内取暖的效果。另外，在寒冷地区，当车辆长时间熄火停放之后，发动机由于温度过低难以启动，再次启动需要一定时间，因此在这段时间内也会影响驾驶室的取暖。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于车辆的辅助加热系统，该辅助加热系统能够在车辆冷启动时对车辆需要加热的相应装置加热。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于车辆的辅助加热系统，该辅助加热系统包括所述车辆的空调器，其中，所述辅助加热系统还包括加热器，所述空调器包括换热器，所述加热器与所述换热器相互连接以使循环介质能够在所述加热器与所述换热器之间流动。

优选地，所述辅助加热系统还包括发动机，该发动机与所述加热器相互连接以使所述循环介质能够在所述加热器与所述发动机之间流动，所述发动机与所述加热器之间形成第一循环回路，所述发动机、所述加热器以及所述换热器之间形成第二循环回路，所述第一循环回路与所述第二循环回路通过开关的开启或者闭合可选择地连通。

优选地，所述发动机与所述加热器和所述换热器串联地连接以使所述循环介质能够在所述加热器、所述换热器和所述发动机之间流动，所述加热器的加热器出水口与所述换热器的换热器进水口连接，所述换热器的换热器出水口与所述发动机的发动机进水口连接，所述发动机的发动机出水口与所述加热器的加热器进水口连接。

优选地，所述加热器的加热器出水口与所述换热器的换热器进水口之间通过第一管路和第二管路连接，该第一管路和该第二管路之间通过第一三通接头连接；

所述换热器的换热器出水口与所述发动机的发动机进水口之间通过第三管路和第四管路连接，该第三管路和该第四管路之间通过第二三通接头连接；

所述第一三通接头和所述第二三通接头之间还连接有第五管路。

优选地，所述发动机的发动机出水口与所述加热器的加热器进水口之间通过第六管路连接。

优选地，所述第五管路上设置有第一截止阀。

优选地，所述换热器的内部和/或所述第二管路上和/或所述第三管路上设置有第二截止阀。

优选地，所述换热器与所述空调器中的蒸发器相对应地设置。

优选地，所述加热器为燃油锅炉。

本实用新型还提供一种挖掘机，其中，该挖掘机包括本实用新型所述的辅助加热系统。

本实用新型的辅助加热系统中包括加热器，该加热器与空调器内的换热器连接，从而使得在加热器中加热后的循环介质进入到空调器中的换热器中，以对空调器中的换热器进行加热，从而保证空调器能够在低温环境下正常工作。通过上述技术方案，当车辆在低温环境中冷启动时能够对空调器的换热器进行加热，解决了低温环境下驾驶室取暖的问题，并使得车辆的发动机等能够在低温环境中顺利启动。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型优选实施方式的辅助加热系统的示意图。

附图标记说明

1加热器；11加热器进水口；12加热器出水口；2换热器；21换热器进水口；22换热器出水口；3发动机；31发动机进水口；32发动机出水口；41第一管路；42第二管路；43第三管路；44第四管路；45第五管路；46第六管路；5空调器；A1第一三通接头；A2第二三通接头；B1第一截止阀；B2第二截止阀

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词应当结合附图或者装置在实际应用中的状态并结合上下文进行适当解释。其中“进水口”指循环介质流入的入口，“出水口”指循环介质流出的出口。

本实用新型提供一种用于车辆的辅助加热系统，该辅助加热系统包括所述车辆的空调器5，其中，所述辅助加热系统还包括加热器1，所述空调器5包括换热器2，所述加热器1与所述换热器2相互连接以使循环介质能够在所述加热器1与所述换热器2之间流动。

在本实用新型的技术方案中，该加热器1可以设置为在车辆上设置的单独的加热器，即加热器1可以为现有技术中任意一种适用的加热装置，并将该加热器1根据实际需要安装在车辆上，且该加热器1可以独立于车辆上的其他部分，与车辆上的其他部分相互分离。

根据车载空调器的工作原理和结构可知，车载空调器内部包括两个循环系统分别实现制冷功能和制热功能。其中，空调器5内的换热器2用于实现制热功能。高温的循环介质在换热器2中进行热交换从而对换热器2进行加热，换热器2通过空调器5的通风口将热风吹向驾驶室从而对驾驶室供暖。

现有技术中采用利用通过发动机冷却液作为循环介质而对换热器加热，从而利用发动机产生的热量来对驾驶室供暖。而很多寒冷地区因为环境温度低而无法使循环介质达到想要的温度而影响了驾驶室内取暖的效果。另外，在寒冷地区，当车辆长时间熄火停放之后，发动机由于温度过低难以启动，再次启动需要一定时间，因此在这段时间内也会影响驾驶室的取暖。

该加热器1除了能够根据上文所述的优选实施方式在低温环境下解决驾驶室加热的问题，优选地，所述辅助加热系统还包括发动机3，该发动机与所述加热器1相互连接以使所述循环介质能够在所述加热器1与所述发动机3之间流动。

通过本优选实施方式，该加热器1还能够与发动机3的连接以通过循环介质对发动机3进行加热，从而当车辆在低温环境下冷启动时能够防止发动机由于温度过低而无法启动。

优选地，所述发动机3与所述加热器1和所述换热器2串联地连接以使所述循环介质能够在所述加热器1、所述换热器2和所述发动机3之间流动，所述发动机3与所述加热器1之间形成第一循环回路，所述发动机3、所述加热器1以及所述换热器2之间形成第二循环回路，所述第一循环回路与所述第二循环回路通过开关的开启或者闭合可选择地连通。

在如图所示的优选实施方式中，加热器1、换热器2和发动机3串联地连接，因此循环介质能够在加热器1、换热器2和发动机3之间流动，从而能够同时对空调器5的换热器2和发动机3进行加热。

而且，该第一循环回路和第二循环回路优选地如图1所示地设置，该开关设置为能够控制循环介质在发动机3与加热器1构成的第一循环回路中流动，此时主要由加热器1加热循环介质，进而对发动机3进行加热；或者循环介质在发动机3、加热器2以及换热器2构成的第二循环回路中流动，此时主要由加热器1加热循环介质，进而对发动机3和换热器2同时加热，或者在发动机3已经充分运转的时候，发动机3也可以对循环介质加热，从而主要对空调的换热器2加热。

通过这样的结构，在发动机3启动之前，可以利用加热器1对换热器2和发动机3进行加热，从而确保发动机3的冷启动并且在发动机3启动之前保证空调器5的正常工作已供驾驶室取暖；而在发动机3启动之后，可以利用发动机3工作发热来对换热器2进行加热以维持空调器5内循环介质的温度，而在发动机3的发热量不足以将换热器2内的循环介质加热到所需温度(通常为80度)的时候，还可以启动加热器1以辅助性地对循环介质加热。由此可见，通过上述结构能够提高加热器1的利用效率并且节约能源，不仅充分利用了发动机3的散热，而且能够灵活地在发动机散热量不足以将空调器5内的循环介质维持在一定温度时进行辅助加热。

在如图所示的优选实施方式中，优选地，所述加热器1的加热器出水口12与所述换热器2的换热器进水口21连接，所述换热器2的换热器出水口22与所述发动机3的发动机进水口31连接，所述发动机3的发动机出水口32与所述加热器1的加热器进水口11连接。

也就是说，根据附图所示的优选实施方式，循环介质能够在加热器1、换热器2和发动机3之间循环流动。除了上述优选实施方式之外，根据实际需要，加热器1、换热器2和发动机3的进水口和出水口的位置可以互换，从而使循环介质还可以沿相反的方向循环流动，这样加热器1的加热器出水口12与所述发动机3的发动机进水口31连接，所述发动机的发动机出水口11与换热器2的换热器进水口21连接，换热器2的换热器出水口22与加热器1的加热器进水口11连接。

优选地，所述加热器1的加热器出水口12与所述换热器2的换热器进水口21之间通过第一管路41和第二管路42连接，该第一管路41和该第二管路42之间通过第一三通接头A1连接；

所述换热器2的换热器出水口22与所述发动机3的发动机进水口31之间通过第三管路43和第四管路44连接，该第三管路43和该第四管路44之间通过第二三通接头A2连接；

所述第一三通接头A1和所述第二三通接头A2之间还连接有第五管路45。

优选地，所述发动机3的发动机出水口32与所述加热器1的加热器进水口11之间通过第六管路46连接。

根据本优选实施方式，换热器2与第五管路45并联地连接在加热器1和发动机3之间。由于换热器2的液体阻力较大，因此在此连接情况下，循环介质会流过第五管路45，即相当于换热器2被“短路”，而实际上为加热器1和发动机3连接。

优选地，所述第五管路45上设置有第一截止阀B1。这样，当第一截止阀B1断开时，第五管路45断开，循环介质从加热器1的加热器出水口12流出加热器1，并依次流过第一管路41、第二管路42而通过换热器2的换热器进水口21进入换热器2，在流经换热器2之后通过换热器出水口22流出，再依次经过第三管路43和第四管路44而流入发动机3的发动机进水口31，在流经发动机3之后通过发动机出水口32流出，经过第六管路46并通过加热器1的加热器进水口11流入加热器1。

优选地，所述换热器2的内部和/或所述第二管路42上和/或所述第三管路43上设置有第二截止阀B2。该第二截止阀B2能够控制所述换热器2的通断。

具体地，该第一截止阀B1和第二截止阀B2能够配合使用：

当第一截止阀B1断开，第二截止阀B2闭合时，第五管路45断开，加热器1、换热器2和发动机3串联在一起，循环介质能够在加热器1、换热器2和发动机3之间循环流动；

当第一截止阀B1闭合，第二截止阀B2断开时，换热器2断开，加热器1和发动机连接在一起，循环介质能够在加热器1和发动机3之间循环流动；

当第一截止阀B1和第二截止阀B2都闭合时，如上文所述，由于换热器2的液体阻力很大，因此循环介质会从第五管路45流过，即使得换热器2被“短路”，相当于加热器1和发动机3连接，循环介质能够在加热器1和发动机3之间循环流动；

当第一截止阀B1和第二截止阀B2都断开时，该辅助加热系统内的循环介质无法循环流动。

可见，在如图所示的辅助加热系统的优选实施方式中，通过设置第一三通接头A1和第二三通接头A2，以及设置在第五管路45上设置的第一截止阀B1和设置在换热器2的内部和/或第二管路42上和/或第三管路43上设置的第二截止阀B2，从而实现本实用新型的辅助加热系统在两种状态下切换，即加热器1、换热器2和发动机3串联连接的状态以及加热器1和发动机3连接的状态。

优选地，所述加热器1为燃油锅炉。相适应地，该燃油锅炉还包括锅炉和燃烧室，燃油依次通过相互连接的电子输油泵和燃油进油管传送到燃油室。此外，该燃油锅炉还包括进气管和排气管，从而向燃油锅炉中输入助燃气体并将燃烧后产生的废气排出。燃油锅炉还可以包括与锅炉连接的进水管、出水管、水泵等以及相应的控制器和控制开关等。在燃油锅炉中，燃料通过燃油进油管进入燃烧室并在燃烧室内燃烧以对锅炉内的循环介质(通常为水)进行加热，该循环介质通过该进水管和出水管而离开燃油锅炉和流回燃油锅炉。

在实际应用中，在某些地区的环境温度可以低至零下45度左右，此时发动机启动困难并且空调器内的循环介质温度过低而影响驾驶室取暖。通过利用本实用新型的辅助加热系统，能够使得空调器内的循环介质的温度达到80度以上，从而保证空调器对驾驶室的正常取暖以及发动机的冷启动。这样，在发动机启动前能够保证驾驶室内的取暖，而发动机启动后，当发动机内的温度低于80度的情况下，加热器1能够工作以使循环介质达到80度以上保证取暖。

本实用新型还提供一种挖掘机，其中，该挖掘机包括本实用新型所述的辅助加热系统。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种用于车辆的辅助加热系统，该辅助加热系统包括所述车辆的空调器(5)，其特征在于，所述辅助加热系统还包括加热器(1)，所述空调器(5)包括换热器(2)，所述加热器(1)与所述换热器(2)相互连接以使循环介质能够在所述加热器(1)与所述换热器(2)之间流动。

2.根据权利要求1所述的辅助加热系统，其特征在于，所述辅助加热系统还包括发动机(3)，该发动机与所述加热器(1)相互连接以使所述循环介质能够在所述加热器(1)与所述发动机(3)之间流动，所述发动机(3)与所述加热器(1)之间形成第一循环回路，所述发动机(3)、所述加热器(1)以及所述换热器(2)之间形成第二循环回路，所述第一循环回路与所述第二循环回路通过开关的开启或者闭合可选择地连通。

3.根据权利要求2所述的辅助加热系统，其特征在于，所述发动机与所述加热器(1)和所述换热器(2)串联地连接以使所述循环介质能够在所述加热器(1)、所述换热器(2)和所述发动机(3)之间流动，所述加热器(1)的加热器出水口(12)与所述换热器(2)的换热器进水口(21)连接，所述换热器(2)的换热器出水口(22)与所述发动机(3)的发动机进水口(31)连接，所述发动机(3)的发动机出水口(32)与所述加热器(1)的加热器进水口(11)连接。

4.根据权利要求2-3中任意一项所述的辅助加热系统，其特征在于，所述加热器(1)的加热器出水口(12)与所述换热器(2)的换热器进水口(21)之间通过第一管路(41)和第二管路(42)连接，该第一管路(41)和该第二管路(42)之间通过第一三通接头(A1)连接；

所述换热器(2)的换热器出水口(22)与所述发动机(3)的发动机进水口(31)之间通过第三管路(43)和第四管路(44)连接，该第三管路(43)和该第四管路(44)之间通过第二三通接头(A2)连接；

所述第一三通接头(A1)和所述第二三通接头(A2)之间还连接有第五管路(45)。

5.根据权利要求4所述的辅助加热系统，其特征在于，所述发动机(3)的发动机出水口(32)与所述加热器(1)的加热器进水口(11)之间通过第六管路(46)连接。

6.根据权利要求5所述的辅助加热系统，其特征在于，所述第五管路(45)上设置有第一截止阀(B1)。

7.根据权利要求4或6所述的辅助加热系统，其特征在于，所述换热器(2)的内部和/或所述第二管路(42)上和/或所述第三管路(43)上设置有第二截止阀(B2)。

8.根据权利要求1所述的辅助加热系统，其特征在于，所述换热器(2)与所述空调器(5)中的蒸发器(51)相对应地设置。

9.根据权利要求1所述的辅助加热系统，其特征在于，所述加热器(1)为燃油锅炉。

10.一种挖掘机，其特征在于，该挖掘机包括上述权利要求1-9中任意一项所述的辅助加热系统。