CN207583524U - 一种极寒地区的柴油动力系统 - Google Patents
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Abstract
一种极寒地区的柴油动力系统，包括：燃油传感器，燃油传感器上设有电加热片，燃油传感器内设有加热带；油水分离器，油水分离器上设有加热棒，油水分离器的外壁上包覆有加热绑带，油水分离器的入口处设置有预热塞；燃油加热器，设置在油水分离器与燃油传感器之间，燃油加热器内开设有加热腔，加热腔内设有油道，加热腔与发动机之间通过冷却液管道连通；供油管和回油管，供油管和回油管内均设置有加热带。本实用新型结构简单，成本低廉，能够高效快速的提升油温，能够减少机件磨损、保证发动机工作功率、降低燃料消耗、减少排放和提升动力性能，可在极寒地区仅仅使用0#柴油的情况下，快速启动柴油发动机，满足广大东北地区用户的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种极寒地区的柴油动力系统。
背景技术
低温条件下，燃料粘度增加而不利于燃油的雾化与燃烧，润滑油流动性变差使各运动零部件阻力增大，再加上蓄电池工作能力降低等因素的影响，极易导致发动机启动困难、机件磨损、功率降低、燃料消耗增加和动力性能下降。
我国50%以上区域商用车需要在0℃以下的情况下采用-35#柴油，代替常见的低成本的0#柴油，使得用户成本大大增加。随着新工艺、新材料的研发和使用，热转换能力已经明显提高，市场调查发现东北地区用户对车辆燃油系统改装现象非常普遍。现有的解决方法主要包括以下几种：
1）加注冷起动液，冷起动液是一种辅助启动燃料(由乙醚，低挥发点的碳氢化合物和带有添加剂的低凝点机油组成)，其中加入的带有添加剂的低凝点机油可改善气缸壁的润滑条件，达到启动的目的。由于乙醚具有较好的挥发性、易点燃和易压燃，因此乙醚的含量越多，柴油机可直接启动的温度就越低，但启动时柴油机的工作粗暴程度也就会越大。因此，使用冷起动液时一定要按规定量加注，切不可过量加入。此种启动方法虽可在瞬间启动发动机，但由于此时机油的温度低、粘度较大，启动后在一段时间内气缸壁上油不多，润滑条件恶劣，发动机工作时机体内作往复运动和回转运动的机件间就会形成干摩擦，使机件磨损加剧；
2）火焰预热启动，火焰预热装置的最低工作温度为-40℃，工作过程为电子自动控制。火焰预热起动装置一般由电子控制器、电磁阀、温度传感器、火焰预热塞及燃油管和导线组成。该装置的工作过程是，将电热塞加热到850-950℃后接通起动机，电磁阀自动打开油路，通过燃油管向电热塞供油，进行火焰预热启动，采用该装置启动发动机后，由于此时机油的温度低、粘度较大，启动后在一段时间内气缸壁上油不多，润滑条件恶劣，发动机工作时机体内作往复运动和回转运动的机件间同样会形成干摩擦，使机件磨损加剧;由于摩擦中产生的高温能使摩擦表面金属熔化，极易造成机件卡死；
3）循环水加热系统，通过燃油加热器.附带的水泵将发动机机体内的冷却液抽出，通过燃油加热器将其加热后再循环至发动机机体内，以此加热发动机，达到低温条件下启动发动机的目的。这种低温启动方式的整个加热过程需30-40min，能将发动机机体温度加热到40-50℃左右，此时发动机的机油也得以加热，机油的粘度降低，发动机在低温条件下的润滑条件改善，使发动机顺利启动。
综上，现在急需一种适用于极寒地区的低成本、低损耗、低排放的能够快速启动柴油发动机的动力系统。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提供一种极寒地区的柴油动力系统。
本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种极寒地区的柴油动力系统，包括：
燃油传感器，其设置在油箱内，所述燃油传感器上设有电加热片，所述的燃油传感器内设有加热带；
油水分离器，其与发动机连接，用于分离燃油中的水分，所述油水分离器上设有加热棒，所述油水分离器的外壁上包覆有加热绑带，所述油水分离器的入口处设置有预热塞；
燃油加热器，设置在所述油水分离器与所述的燃油传感器之间，所述的燃油加热器内开设有加热腔，所述的加热腔内设有油道，所述的加热腔与发动机之间通过冷却液管道连通；
供油管和回油管，所述的燃油传感器与燃油加热器之间、所述的燃油加热器与油水分离器之间、以及所述的油水分离器与发动机之间均通过供油管连通，所述的燃油传感器与发动机之间通过回油管连通，所述的供油管和回油管内均设置有加热带。
进一步，所述加热腔的油道内也设有加热带。
进一步，所述的电加热片设置在所述燃油传感器的下端。
进一步，所述的加热带为PTC加热带，所述的电加热片为PTC电加热片，所述的加热绑带为PTC加热绑带。
进一步，所述的燃油传感器上设有温度传感器，所述的温度传感器与行车电脑通信连接。
本实用新型使用时，行车电脑接收启动信号后启动该柴油动力系统进行燃油加热，柴油动力系统快速地将燃油加热至5℃以上，此时行车电脑的指示灯点亮并提示用户可启动发动机，发动机启动正常后，燃油回油温度持续升高，将燃油传感器进油口周边燃油解冻后持续供油。当燃油温度达到40℃后，电加热元器件自动切断电源并停止加热。之后依靠冷却液可将燃油温度快速提高到65℃左右，此时发动机处于较佳的工况，具备良好的工作效率和较低的排放。
本实用新型的有益效果在于：结构简单，成本低廉，能够高效快速的提升油温，能够减少机件磨损、保证发动机工作功率、降低燃料消耗、减少排放和提升动力性能，可在极寒地区仅仅使用0#柴油的情况下，快速启动柴油发动机，满足广大东北地区用户的需求。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的爆炸图。
图3是本实用新型的内部结构示意图。
图4是油水分离器的结构示意图。
图5是油水分离器的爆炸图。
图6是燃油加热器的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1～图6，一种极寒地区的柴油动力系统，包括：
燃油传感器1，其设置在油箱2内，所述燃油传感器1上设有电加热片3，所述的燃油传感器1内设有加热带4；
油水分离器5，其与发动机（图中未示出）连接，用于分离燃油中的水分，所述油水分离器5上设有加热棒6，所述油水分离器5的外壁上包覆有加热绑带7，所述油水分离器5的入口处设置有预热塞8；
燃油加热器9，设置在所述油水分离器5与所述的燃油传感器1之间，所述的燃油加热器9内开设有加热腔10，所述的加热腔10内设有油道11，所述的加热腔10与发动机之间通过冷却液管道12连通；
供油管13和回油管14，所述的燃油传感器1与燃油加热器9之间、所述的燃油加热器9与油水分离器5之间、以及所述的油水分离器5与发动机之间均通过供油管13连通，所述的燃油传感器1与发动机之间通过回油管14连通，所述的供油管13和回油管14内均设置有加热带4。
本实施例中，所述加热腔10的油道11内也设有加热带4。通过该加热带4的作用，可进一步提高燃油加热器9对燃油的加热效率。
由于高温燃油的密度大于低温燃油的密度，因此高温燃油会升到油箱2内的高处，低温燃油会沉降在油箱2的底部，因此为了保证油温更加均衡，发动机能够持续稳定的工作，本实施例中将所述的电加热片3设置在所述燃油传感器1的下端，从而使得油箱2底部的加热功率要大于油箱2顶部，进而使得油箱2内的燃油加热更加均衡，加热速率也得到提高。
本实施例中，所述的燃油加热器9由若干PTC加热板组成。通过该PTC加热板制成的燃油加热器9，能够大大提升燃油的加热效率，从而减少机件磨损，增加燃油利用率。
本实施例中，所述的加热带4为PTC加热带，所述的电加热片3为PTC电加热片，所述的加热绑带7为PTC加热绑带7。由PTC制成的加热带4、电加热片3和加热绑带7具有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器。并且其在安全性能上具有突出表现，任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面“发红”现象，从而消除烫伤，火灾等安全隐患。
本实施例中，所述的燃油传感器1上设有温度传感器，所述的温度传感器与行车电脑通信连接。由于燃油具有最佳的使用温度区间，在该区间内具备低功耗、高性能、低磨损、低排放等诸多优点。通过温度传感器的作用，可通过行车电脑实时监测燃油温度，控制各加热零件的开启或关闭，从而使得燃油能够尽可能的处于最佳温度区间内。
本实用新型使用时，行车电脑接收启动信号后启动该柴油动力系统进行燃油加热，柴油动力系统快速地将燃油加热至5℃以上，此时行车电脑的指示灯点亮并提示用户可启动发动机，发动机启动正常后，燃油回油温度持续升高，将燃油传感器1进油口周边燃油解冻后持续供油。当燃油温度达到40℃后，电加热元器件自动切断电源并停止加热。之后依靠冷却液可将燃油温度快速提高到65℃左右，此时发动机处于较佳的工况，具备良好的工作效率和较低的排放。
Claims (5)
1.一种极寒地区的柴油动力系统，其特征在于，包括：
燃油传感器，其设置在油箱内，所述燃油传感器上设有电加热片，所述的燃油传感器内设有加热带；
油水分离器，其与发动机连接，用于分离燃油中的水分，所述油水分离器上设有加热棒，所述油水分离器的外壁上包覆有加热绑带，所述油水分离器的入口处设置有预热塞；
燃油加热器，设置在所述油水分离器与所述的燃油传感器之间，所述的燃油加热器内开设有加热腔，所述的加热腔内设有油道，所述的加热腔与发动机之间通过冷却液管道连通；
供油管和回油管，所述的燃油传感器与燃油加热器之间、所述的燃油加热器与油水分离器之间、以及所述的油水分离器与发动机之间均通过供油管连通，所述的燃油传感器与发动机之间通过回油管连通，所述的供油管和回油管内均设置有加热带。
2.根据权利要求1所述的极寒地区的柴油动力系统，其特征在于：所述加热腔的油道内也设有加热带。
3.根据权利要求1所述的极寒地区的柴油动力系统，其特征在于：所述的电加热片设置在所述燃油传感器的下端。
4.根据权利要求1所述的极寒地区的柴油动力系统，其特征在于：所述的加热带为PTC加热带，所述的电加热片为PTC电加热片，所述的加热绑带为PTC加热绑带。
5.根据权利要求1所述的极寒地区的柴油动力系统，其特征在于：所述的燃油传感器上设有温度传感器，所述的温度传感器与行车电脑通信连接。
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| CN107762684A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-03-06 | 慈溪市三新汽车零部件有限公司 | 一种极寒地区的柴油动力系统 |
| CN113376359A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-09-10 | 西华大学 | 一种用于喷雾测试系统的可控温燃油供给装置 |
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