CN204476498U - 汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体公开一种汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，包括蓄电池、加热装置、发电装置和控制装置，发电装置的输出端连接蓄电池，蓄电池输出端通过控制装置与加热装置相连，加热装置加热被吸入汽车内燃发动机油泵的机油；控制装置包括开关、控制器及温度传感器，温度传感器设在发动机主油道内并通过控制器与开关相连；发电装置包括集热管、超导热管和热发电器，集热管设在尾气排放管内并通过超导热管与热发电器相连，热发电器与蓄电池相连。本实用新型利用尾气热能转换为电能储存在蓄电池内以在汽车内燃发动机低温或常温冷启动时快速加热机油，从而避免汽车内燃发动机长时间工作在较大的运动摩擦阻力工况而达到降低油耗的目的。

Description

汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统

技术领域

本实用新型涉及汽车内燃发动机技术领域，特别是涉及一种汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统。

背景技术

目前，汽车大多采用内燃发动机作为动力输出装置，因此其所需要的燃料与石油资源息息相关。然而，石油资源作为不可再生的能源正在被不断地消耗掉，因此节约能源成为当今世界的重要主题之一，研究和开发能够有效降低燃油油耗的新技术是完全具有必要性和实用性的。

就现有技术中的常规汽车内燃发动机而言，其机油温度的升高，主要来自于两种热量传递：一是由汽车内燃发动机缸内燃烧而散发出的热量；二是由于汽车内燃发动机的运动件之间存在高速相对运动摩擦而产生的热量。当汽车内燃发动机在低温或常温冷启动时，需要等待汽车内燃发动机运行一段时间，直到机油温度升高后，才能达到较好的润滑状态，从而使汽车内燃发动机中所有的运动件之间的摩擦副阻力保持最小状态。而在机油温度处于较低温度的这段时间内，由于机油的粘度较高，汽车内燃发动机中所有的运动件之间的摩擦阻力较大，这将会导致燃油消耗增高。因此，亟需对此问题加以研究并进行改进，以能够有效地降低油耗、节省下可观的石油能源。

实用新型内容

为克服现有技术存在的技术缺陷，本实用新型提供一种汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，利用尾气热能转换为电能储存在蓄电池内以在汽车内燃发动机低温或常温冷启动时快速加热机油，从而避免汽车内燃发动机长时间工作在较大的运动摩擦阻力工况而达到降低油耗的目的。

本实用新型采用的技术解决方案是：

一种汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，包括蓄电池、加热装置、发电装置和控制装置，所述发电装置的输出端连接所述蓄电池，所述蓄电池输出端通过所述控制装置与所述加热装置相连，所述加热装置加热被吸入汽车内燃发动机油泵的机油。

优选地，所述加热装置为电热丝，其设置在汽车内燃发动机的油底壳内的吸油盘上。

优选地，所述控制装置包括开关、控制器及温度传感器，所述温度传感器设置在发动机主油道内并通过所述控制器与所述开关相连，所述控制器将所述温度传感器监测到的温度值与预先设定的温度值进行对比，然后根据对比结果开启或关闭所述开关。

优选地，所述发电装置包括集热管、超导热管和热发电器，所述集热管设置在发动机尾气排放管内并通过所述超导热管与所述热发电器相连，所述热发电器与所述蓄电池相连。

优选地，所述热发电器呈密闭空腔结构，在其空腔内设有热传导介质和热相变材料模块，并在其外表面上设有热发电模块，所述热发电模块与所述蓄电池相连。

优选地，所述超导热管呈V型管，所述超导热管的底部位于所述集热管内并在其内设有超导液体，所述超导热管的两个顶部分别伸入所述热发电器的空腔内。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果：

1.由于在发动机吸油盘上设有加热装置，该加热装置在控制装置的开启控制和蓄电池的供电下对发动机内的机油进行适度适时加热，维持机油在一预先设定的温度水平以上，便于在汽车内燃发动机低温或常温冷启动时快速加热机油，避免了汽车内燃发动机长时间工作在较大的运动摩擦阻力工况下，从而可以有效地实现降低油耗、节省能源的目的；

2.由于本实用新型的蓄电池的电能输入由发电装置提供，发电装置包括集热管、超导热管和热发电器，集热管置于尾气排放管内，通过集热管对发动机的尾气进行吸热，然后通过热发电器将热能转换成电机的蓄电池所需要的电能，从而实现热能回收利用、节能降耗、无需另外增加电能补给源。而且，在热发电器上还设有热变相材料模块，热相变材料模块可以将发动机排放尾气热量高倍储存起来，这样在发动机不工作时也能继续为蓄电池延时充电，更加地节能减排。

附图说明

图1为本实用新型原理图。

图2为本实用新型发电装置结构示意图。

附图标记说明：

10.蓄电池；20.加热装置；30.发电装置；31.集热管；32.超导热管；33.热发电器；330.热发电模块；40.控制装置；41.开关；42.控制器；43.温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如1图所示，本实施例提供一种汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，包括蓄电池10、加热装置20、发电装置30和控制装置40，所述发电装置30的输出端连接所述蓄电池10，所述蓄电池10输出端通过所述控制装置40与所述加热装置20相连，所述加热装置20加热被吸入汽车内燃发动机油泵的机油。在本实施例中，所述加热装置20为电热丝，其设置在汽车内燃发动机的油底壳内的吸油盘上。

所述发电装置30包括集热管31、超导热管32和热发电器33，如图2所示。所述集热管31设置在发动机尾气排放管内并通过所述超导热管32与所述热发电器33相连。所述热发电器33呈密闭空腔结构，在其空腔内设有热传导介质和热相变材料模块，并在其外表面上设有热发电模块330，所述热发电模块330与所述蓄电池10相连。在本实施例中，所述热传导介质为抗冻液体或气体，液体的如氟利昂、抗冻液或溴化锂等。

在本实施例中，所述超导热管32呈V型管，所述超导热管32的底部位于所述集热管31内并在其内设有超导液体，所述超导热管32的两个顶部分别伸入所述热发电器33的空腔内。具体工作时，发动机的尾气经排放管排至所述集热管31中，所述超导热管32中的超导液体迅速吸收发动机尾气的热量，并向所述超导热管32的顶部气化传输热量，并与所述热发电器33中的热传导介质进行热交换，冷凝后的气化超导体此时以液态形式再流回所述超导热管32的底部，再次吸收发动机尾气的热能，再次气化传输热能，如此往复。

本实施例所述热发电器33上设置的所述热发电模块330将所述热发电器33上的热能转换成电能输送给所述蓄电池10，达到为所述蓄电池10充电的目的。同时所述热发电器33上的所述热相变材料模块将吸收的热能储存起来，当发动机停止工作后可由高倍的储存尾气热能的所述热相变材料模块开始为所述热发电器33释放热能，并通过所述热发电模块330将热能转成电能，从而继续为所述蓄电池10充电。如此，则可实现本实用新型的所述加热装置20的电源供给由尾气热能转换提供，无需另外设置其他电源供给方式，且可降低尾气热污染。

所述控制装置40包括开关41、控制器42及温度传感器43，所述温度传感器43用来实时监测汽车内燃发动机主油道的内部温度，其设置在发动机主油道内并通过所述控制器42与所述开关41相连。所述控制器42将所述温度传感器43监测到的温度值与预先设定的温度值进行对比，然后根据对比结果开启或关闭所述开关41。当所述温度传感器43监测到的温度值低于预先设定的温度值时，就由所述控制器42通过连通所述开关41来开启所述加热装置20；而当所述温度传感器43监测到的温度值达到预先设定的温度值时，则由所述控制器42将所述开关41断开而关闭所述加热装置20，以不再对机油进行加热处理。如此，则可很好地解决现有技术中的汽车内燃发动机在较大的运动摩擦阻力工况下工作时间过长、油耗严重的问题，从而可以有效降低能耗，节省下可观的不可再生能源，同时也能够保证汽车内燃发动机长期保持良好的润滑状态，减少磨损而延长其使用寿命。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，其特征在于，包括蓄电池、加热装置、发电装置和控制装置，所述发电装置的输出端连接所述蓄电池，所述蓄电池输出端通过所述控制装置与所述加热装置相连，所述加热装置加热被吸入汽车内燃发动机油泵的机油。

2.根据权利要求1所述的汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，其特征在于，所述加热装置为电热丝，其设置在汽车内燃发动机的油底壳内的吸油盘上。

3.根据权利要求2所述的汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，其特征在于，所述控制装置包括开关、控制器及温度传感器，所述温度传感器设置在发动机主油道内并通过所述控制器与所述开关相连，所述控制器将所述温度传感器监测到的温度值与预先设定的温度值进行对比，然后根据对比结果开启或关闭所述开关。

4.根据权利要求1或2或3所述的汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，其特征在于，所述发电装置包括集热管、超导热管和热发电器，所述集热管设置在发动机尾气排放管内并通过所述超导热管与所述热发电器相连，所述热发电器与所述蓄电池相连。

5.根据权利要求4所述的汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，其特征在于，所述热发电器呈密闭空腔结构，在其空腔内设有热传导介质和热相变材料模块，并在其外表面上设有热发电模块，所述热发电模块与所述蓄电池相连。

6.根据权利要求5所述的汽车内燃发动机低温启动时的节能降耗系统，其特征在于，所述超导热管呈V型管，所述超导热管的底部位于所述集热管内并在其内设有超导液体，所述超导热管的两个顶部分别伸入所述热发电器的空腔内。