CN2252896Y - 热敏陶瓷汽油蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种以PTC片为热能基的热敏陶瓷汽油蒸发器，该汽油蒸发器由壳体、支架、PTC片、限流继电器等构成的能自动控制的加热装置，PTC片垂直插接固定在支架内，由PTC片组成串并联混合电路，在低温启动和常温条件下行驶中，使混合气体充分雾化燃烧，达到汽车低温条件下启动性能良好，节约燃油，降低排污量的目的，解决了原有加热装置耗电量大的问题。

Description

热敏陶瓷汽油蒸发器

本实用新型涉及一种以PTC热敏陶瓷片为热能基的热敏陶瓷汽油蒸发器。

由于北方地区冬季气候寒冷，国产汽车在低温下启动非常困难，火烤、热水加温等形式启动发动机是最原始的方式。随着技术的进步，以PTC热敏陶瓷片(即pop-sitive temperature coefficient，正温度系数热敏电阻以下简称PTC)为热能基的低温启动器、汽油加热器产品在市场上已有多种面市，均以结构、工艺和PTC片的连接方式存在缺陷，导致寿命短，电流消耗量过大，安装拆卸困难等缺点，如安装在汽油进气管内的汽油加热器，对进气形成较大的阻力，热量利用率低，难以在汽油发动机中推广应用，又如在化油器和进气管之间安装的低温启动器，采用栅栏状的散热柱、散热片和正温度系数的热敏陶瓷片PTC，以辐射形式传递热量，有效地增加了散热效率，减少了混合气阻力，但由于其采用的热敏陶瓷片导电表面是银金属组成，由于粘结不牢，容易造成与导电体接触不良，产生电火花，使表面烧毁而断路，且在变温变频的环境下工作，银金属本身较软，磨损很快，影响了发热元件寿命。

本实用新型的目的是利用PTC热敏陶瓷片，将电热能转换给冷态混合气，使在外部环境温度-30℃以内汽油机一次性启动，减少重复启动的燃料浪费，将发动机蓄电池损耗降到最低点，使汽油成份在进气管腔内热膨胀，充分雾化燃烧，较少污染性废气的排放量。

本实用新型是这样实现的，热敏陶瓷汽油蒸发器由壳体、PTC片、点火开关、限流继电器、电源等构成，其特殊之处是壳体内均匀固定U形支架，PTC片垂直插接固定在支架上，PTC片之间用不锈钢薄片连接成串并联两条电路，一条由至少两片以上PTC片组成并联电路，一条由至少两片以上PTC片组成串联电路，用限流继电器控制，两条电路并联构成加热供电电路。

它还有如下特点，支架由固定于壳体内侧的，开有槽口的凸型体，固定于壳体中间，外侧均匀开有槽口的圆柱体构成，圆柱体和凸型体底部用横条连接成一体固定在壳体上。在PTC片的外壳包覆一层铜箔。限流继电器安装在并联电路的末端，取一组常开触头，利用暗扭将两触头相连。

本实用新型能使汽车在低温条件下启动性能良好，节省燃油，明显降低排污量，解决了北方地区冬季冷车启动的难题，由于将PTC片任意插装进去，能将各片任意更换，解决了一片损坏整体报废的弱点，降低了汽油蒸发器的成本；由于PTC片对称排列在支架上，并将PTC片的长度设计在垂直于进气管内，解决了不必要的热能消耗，让混合气途经此长度而拓宽预热时间，减少混和气进入汽缸的阻力，由于增加限流继电器，能达到自动控制的效果，使热敏陶瓷汽油蒸发器具有蒸发升温快，耗电量小，寿命长，适应性强，自动控制程度高等优点。

图1是本实用新型的正视图。

图2是图1热敏陶瓷汽油蒸发器沿A-A线的剖视图。

图3是本实用新型的电路连接图。

图中件1为壳体，件2为支架，件3为凸型体，件4为圆柱体，件5为PTC1，件6为PTC2，件7为PTC3，件8为PTC4，件9为PTC5，件10为PTC6，件11为限流继电器，件12为底板搭铁，件13为沉头螺丝，件14为点火开关。

下面结合附图进行详细描述。热敏陶瓷汽油蒸发器由壳体(1)、支架(2)、凸型体(3)、圆柱体(4)、PTC1(5)、PTC2(6)、PTC3(7)、PTC4(8)、PTC5(9)、PTC6(10)、限流继电器(11)、底板搭铁(12)、沉头螺丝(13)、点火开关(14)等构成，圆柱体(4)固定在壳体(1)中间，壳体(1)是一空心圆柱体，在壳体(1)的内侧均匀固定六个凸型体(3)，凸型体(3)上中间开有沟槽，上部开口，下部与圆柱体(4)连接，圆柱体(4)外侧均匀开有六个槽口，槽口上部开口，下部与壳体(1)、凸型体(3)连接构成支架(2)，各个PTC片垂直插接固定在支架(2)的凸型体(3)沟槽和圆柱体(4)槽口中。壳体(1)和支架(2)采用尼龙6聚塑而成，每片PTC片的包覆，用导电胶在PTC的两面粘结0.2mm的纯薄铜箔，并把四周包满，两板问留0.5mm的缝隙，然后烧结而成。PTC电路采用串并混联。在额定电压12V的电路中火将PTC1(5)和PTC6(10)并联相接，形成并联电路，并且与限流继电器(11)相接，限流继电器(11)接负极形成回路，再将PTC2(6)、PTC3(7)、PTC4(8)、PTC5(9)串联相接，形成串联电路回路，长期工作，串并联电路各发挥其发热作用。串联电路直接利用热敏陶瓷汽油蒸发器铝底板搭铁(12)，由沉头螺丝(13)相连接，形成回路，当接通点火开关(14)，串联电路长期工作。串联电路自身最大电流在PTC2(6)、PTC3(7)、PTC4(8)、PTC5(9)串联电阻相加的作用下，不大于5A。串联电路的每片PTC片缓慢升温可达140℃长期工作，多片互补达到混合气需要的热能，并使PTC2(6)、PTC3(7)、PTC4(8)、PTC5(9)的PTC片不必须达到最高居里点温度，减轻其工作负荷。

在-30℃以内，冷车启动时点火开关(14)接通后，串联电路已经开始工作，但毕竟电阻很大，为达到迅速提高进气管温度的目的，按下限流继电器(11)开关按扭，并联电路接通，电流较大，PTC1(5)、PTC6(10)快速升温达150℃，并联电路电阻随温度升高而下降到与串联电路相等。串联电路中PTC片共同产生热能以满足冷态启动前预热的需要，此时乃形成串联电路、并联电路、两条电路并联的三条混联电路，成维持状态，其电流低于2.5A，这时限流继电器(11)由于并联电路电流降至2.5A以下，按设计要求，安匝数接近消失自动切断，做到一次性启动发动机。启动后，串联电路PTC片长期工作，产生热量使混合气在热的作用下充分雾化后进入气缸彻底燃烧，节省燃油，减少污染。热敏陶瓷汽油蒸发器顺序完成冷车启动、低温条件下行驶、常温条件下行驶时，两组PTC发热元件均不超负荷工作，从而延长其使用寿命。

Claims (4)

1.一种由壳体、PTC片、点火开关、限流继电器、电源等构成的热敏陶瓷汽油蒸发器，其特征在于壳体内均匀固定U形支架，PTC片垂直插接固定在支架上，PTC片之间用不锈钢薄片连接成串并联两条电路，一条由至少两片以上PTC片组成并联电路，一条由至少两片以上的PTC片组成串联电路，用限流继电器控制，两条电路并联构成加热供电电路。

2.根据权利要求1所述的一种热敏陶瓷汽油蒸发器，其特征在于限流继电器安装在并联电路的末端，取一组常开触点，利用暗扭将两触头相连。

3.根据权利要求1所述的一种热敏陶瓷汽油蒸发器，其特征在于所述支架由固定于壳体内侧的，开有槽口的凸型体，固定于壳体中间外侧均匀开有槽口的圆柱体构成，圆柱体和凸型体底部用横条连接成一体固定在壳体上。

4.根据权利要求1所述的一种热敏陶瓷汽油蒸发器，其特征在于PTC的外壳包覆铜箔。

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