CN205853821U - 低速混合动力汽车加热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低速混合动力汽车加热系统，属于混合动力车领域，要解决的技术问题为如何利用电能消除汽车冷启动并为车内提供暖风；其结构包括散热器、热交换器、控制器、蓄电装置以及与发动机热交换的水套，散热器内设置有冷却液，散热器、水套和热交换器通过管道依次连通组成循环回路，蓄电装置与控制器连接，还包括冷却液加热装置和冷却液温度传感器，冷却液温度传感器和冷却液加热装置均设于循环回路上，冷却液温度传感器用于检测冷却液的温度，冷却液加热装置用于加热冷却液，冷却液加热装置和冷却液温度传感器均与控制器连接，冷却液加热装置和蓄电装置连接。本实用新型消除了汽车的冷启动并可及时为车内提供暖风。
Description
技术领域
本实用新型涉及混合动力车领域，具体地说是低速混合动力汽车加热系统。
背景技术
混合动力汽车是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。通常所说的混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle,HEV），即采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源，混合动力汽车使用的电动力系统中包括高效强化的电动机、发电机和蓄电池。蓄电池使用的有铅酸电池、镍锰氢电池和锂电池，将来应该还能使用氢燃料电池。
在环境较冷中汽车长时间不开启时，发动机内水温低，会出现汽车冷启动困难的情况，而且汽油的雾化条件差，尤其是化油器的车辆，一般不易启动，就是启动后也不能马上转入正常工作状态。如2015年8月19日公开的公开号为CN 104847562 A的中国专利，提出一种发动机电加热系统及控制方法，包括在发动机每个气缸外侧独立设置的气缸水套、设置在气缸水套内的电加热管、发动机水箱、水温传感器、发动机温度探测器以及控制器。水温传感器设置在气缸水套内，以检测所述气缸水套内冷却水的水温，发动机温度探测器设置在发动机每个气缸上，以检测每个气缸的温度，控制器能够根据所述水温传感器、发动机温度探测器测量的温度控制所述电加热管的加热量。
但在寒冷季节，汽车内暖风的热量通常由发动机的余热产生， 而不是由汽车内空调制得，进而暖风依赖发动机的工作，在发动机未启动或刚启动时，车内暖风受限制。上述技术方案中并没有解决如何及时为汽车内提供暖风的问题。
如何有效利用混合动力汽车中电能，消除汽车冷启动并为车内提供暖风，是需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的技术任务是提供低速混合动力汽车加热系统，来解决如何利用电能消除汽车冷启动并为车内提供暖风的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
低速混合动力汽车加热系统，包括散热器、热交换器、控制器、蓄电装置以及与发动机热交换的水套，散热器内设置有冷却液，散热器、水套和热交换器通过管道依次连通组成循环回路，蓄电装置与控制器连接，还包括冷却液加热装置和冷却液温度传感器，冷却液温度传感器和冷却液加热装置均设于循环回路上，冷却液温度传感器用于检测冷却液的温度，冷却液加热装置用于加热冷却液，冷却液加热装置和冷却液温度传感器均与控制器连接，冷却液加热装置和蓄电装置连接。
进一步的，冷却液加热装置为PTC（英文全称为Positive TemperatureCoefficient，中文翻译为热敏电阻）电加热片，PTC电加热片和冷却液温度传感器均设于散热器的水箱内。
进一步的，散热器与水套之间以及水套与热交换器之间的管道上均设置有电动水泵，上述电动水泵均与控制器连接。
进一步的，冷却液加热装置包括金属管和PTC电加热片，PTC电加热片和冷却液温度传感器均设于金属管内，金属管连通在散热器与水套之间的管道上。
进一步的，金属管为呈S形分布的弯折金属管。
进一步的，金属管与水套之间以及水套与热交换器之间的管道上均设置有电动水泵，上述电动水泵均与控制器连接。
进一步的，热交换器为位于汽车仪表台下的暖风水箱。
进一步的，PTC电加热片和蓄电装置之间设置有熔断器和开关，蓄电装置、熔断器、开关和PTC电加热片依次连接。
本实用新型的低速混合动力汽车加热系统和现有技术相比，具有以下有益效果：
1、本实用新型中冷却液加热装置为冷却液加热，加温后的冷却液流动到发动机的水套中，可防止发动机的冷启动、保护了发动机，同时，发动机的水套中带有余热的冷却液流动到热交换器，热交换器中热量可热交换到车内，且冷却液加热装置有效的利用了蓄电池中的电能，节省了耗油量；
2、本实用新型中电加热装置为PTC电加热片，设置在散热器的水箱中，具有结构简单、成本低的优点；
3、本实用新型中冷却液加热装置包括金属管和PTC电加热片，该装置设置在散热器与水套之间，该装置独立于散热器、不会影响散热器内冷却液的温度，避免了影响散热器的其他功能，且具有便于更换和维修的优点。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
附图1为实施例1低速混合动力汽车加热系统的结构示意图；
附图2为实施例1低速混合动力汽车加热系统的控制原理框图；
附图3为实施例2低速混合动力汽车加热系统的结构示意图；
图中：1、散热器，2、冷却液温度传感器，3、PTC电加热片，4、电动水泵，5、水套，6、热交换器，7、管道，8、控制器，9、蓄电装置，10、开关，11、熔断器，12、金属管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“前、后、左、右”是指参考附图1所示的前、后、左、右，“内、外”是指对部件本身的轮廓的的内外。
实施例1
本实用新型低速混合动力汽车加热系统，包括散热器1、热交换器6、控制器8、蓄电装置9、与发动机热交换的水套5、冷却液加热装置和冷却液温度传感器2，散热器1内设置有冷却液，散热器1、水套5和热交换器6通过管道7依次连通组成循环回路，蓄电装置9、冷却液加热装置和冷却液温度传感器2均与控制器8连接，冷却液加热装置和蓄电装置9连接。
冷却液加热装置为PTC电加热片3，设置在散热器1的水箱内，为散热器1的水箱内的冷却液加热。PTC电加热片3和蓄电装置9之间设置有开关10和熔断器11，蓄电装置9、熔断器11、开关10和PTC电加热片3依次连接。开关10选用电磁开关，通过控制器8控制电磁开关的通断，进而控制PTC电加热片3的工作状态；熔断器11为保险丝，用于保护PTC电加热片3所在的电回路的安全。
冷却液温度传感器2设置在散热器1的水箱内，用于检测散热器1的水箱内冷却液的温度。控制器8根据冷却液温度传感器2检测到的数据，控制冷却液加热装置的加热工作，当散热器1的水箱内冷却液的温度低于预定值时，冷却液加热装置开始加热工作，当散热器1的水箱内冷却液的温度达到预定值时，冷却液加热装置停止加热工作。
散热器1与水套5之间以及水套5与热交换器6之间的管道7上均设置有电动水泵4，上述电动水泵4均与控制器8连接。通过调节电动水泵4，可根据需要控制泵入水套5及热交换器6内的冷却液的流量和流速。
本实用新型低速混合动力汽车加热系统的工作方式为：
当散热器1的水箱内冷却液的温度过低时，PTC电加热片3开始为冷却液加热，当冷却液温度达到预定值时，PTC电加热片3停止加热工作；
当散热器1的水箱内冷却液达到预定值时，将散热器1内的冷却液导入水套5中，水套5中的冷却液与发动机进行热交换，从而避免发动机冷启动，水套5内的冷却液带有发动机工作产生的热量，带有发动机热量的冷却液经热交换器6循环入散热器1内；
带有发动机热量的冷却液在热交换器6内与热交换器6产生热量交换，当需要向车内提供暖风时，可打开位于热交换器6处的暖风机，暖风机将热风吹送到车内。
实施例2
本实施例为在实施例1基础上的进一步改进，本实施例与实施例1的区别为：冷却液加热装置包括金属管12和PTC电加热片3，金属管12为呈S形分布的弯折金属管，PTC电加热片3和冷却液温度传感器2均设于金属管12内，金属管12连通在散热器1与水套5之间的管道7上。金属管12与水套5之间以及水套5与热交换器6之间的管道7上均设置有电动水泵4，上述电动水泵4均与控制器8连接。散热器1中的冷却液经金属管12流动到水套5中与发动机进行热交换，与发动机热交换后的冷却液经热交换器6循环到散热器1中。
寒冷季节，当散热器1内温度过低时，在金属管12内对冷却液加热，带有热量的冷却液由金属管12流动到水套5内与发动机进行热交换，在避免发动机冷启动时，不需改变散热器1中冷却液的温度，不会影响散热器1的散热等功能。
本实用新型低速混合动力汽车加热系统的工作方式为：
当流向水套5的冷却液的温度过低时，在金属管12内通过PTC电加热片3为冷却液加热，当冷却液温度达到预定值时，PTC电加热片3停止加热工作；
当金属管12内冷却液达到预定值时，通过电动水泵4将金属管12内的冷却液导入水套5中，水套5中的冷却液与发动机进行热交换，从而避免发动机冷启动，水套5内的冷却液带有发动机产生的热量，带有余热的冷却液经热交换器6循环入散热器1内；
带有发动机热量的冷却液在热交换器6内与热交换器6产生热量交换，当需要向车内提供暖风时，可打开位于热交换器6处的暖风机，暖风机将热风吹送到车内。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本实用新型。但是应当理解，本实用新型并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。
Claims (8)
1.低速混合动力汽车加热系统，包括散热器、热交换器、控制器、蓄电装置以及与发动机热交换的水套，散热器内设置有冷却液，散热器、水套和热交换器通过管道依次连通组成循环回路，蓄电装置与控制器连接，
其特征在于还包括冷却液加热装置和冷却液温度传感器，冷却液温度传感器和冷却液加热装置均设于循环回路上，冷却液温度传感器用于检测冷却液的温度，冷却液加热装置用于加热冷却液，冷却液加热装置和冷却液温度传感器均与控制器连接，冷却液加热装置和蓄电装置连接。
2.根据权利要求1所述的低速混合动力汽车加热系统，其特征在于冷却液加热装置为PTC电加热片，PTC电加热片和冷却液温度传感器均设于散热器的水箱内。
3.根据权利要求2所述的低速混合动力汽车加热系统，其特征在于散热器与水套之间以及水套与热交换器之间的管道上均设置有电动水泵，上述电动水泵均与控制器连接。
4.根据权利要求1所述的低速混合动力汽车加热系统，其特征在于冷却液加热装置包括金属管和PTC电加热片，PTC电加热片和冷却液温度传感器均设于金属管内，金属管连通在散热器与水套之间的管道上。
5.根据权利要求4所述的低速混合动力汽车加热系统，其特征在于金属管为呈S形分布的弯折金属管。
6.根据权利要求4所述的低速混合动力汽车加热系统，其特征在于金属管与水套之间以及水套与热交换器之间的管道上均设置有电动水泵，上述电动水泵均与控制器连接。
7.根据权利要求1所述的低速混合动力汽车加热系统，其特征在于热交换器为位于汽车仪表台下的暖风水箱。
8.根据权利要求2或4所述的低速混合动力汽车加热系统，其特征在于PTC电加热片和蓄电装置之间设置有熔断器和开关，蓄电装置、熔断器、开关和PTC电加热片依次连接。
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Denomination of utility model: Heating system of low-speed hybrid electric vehicle Effective date of registration: 20190618 Granted publication date: 20170104 Pledgee: Wenling Qingsong Yuncai Equity Investment Fund Partnership (Limited Partnership) Pledgor: Zhang Hongyan Registration number: 2019990000570 |
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