Pfi汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法及裝置的製作方法
2023-06-10 15:13:46 4
專利名稱：Pfi汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發動機低溫啟動時的節能減排方法，特別涉及一種PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法及用於該方法的空氣加熱裝置。
背景技術：
石油是重要的能源資源，在國計民生中佔有極其重要的位置，是社會發展和人類生存不可缺少的資源。在現代文明社會，如果沒有了能源， 一切現代物質文明也將隨之消失。冷戰結束以來，全球面臨經濟發展與能源緊缺的雙重壓力。隨著工業的迅速發展、人口的增長和人民生活水平的提高，能源短缺已成為世界性問題，能源安全受到越來越多國家的重視。汽車，工程機械等多以內燃發動機作為動力輸出裝置，其所須的燃料與石油資源息息相關。隨著石油資源的日益消耗，節約能源成為當今世界的重要主題之一。因此，能夠有效降低燃油油耗的技術更具有必要性和實用性。其次，汽車尾氣排放已成為主要的大氣汙染源。然而隨著經濟的迅速發展和社會需要的增加，在今後10 15年內，中國汽車保有量將以年均9%的速度增長。由此可見，能夠有效降低汽車尾氣排放的技術更具有必要性和緊迫性。
目前，常規的汽車的PFI(進氣道燃油噴射)汽油發動機一般不帶空氣進氣加熱裝置，PFI(進氣道燃油噴射)汽油發動機發動機低溫啟動時，由於進氣溫度較低，噴射到進氣道的汽油不易蒸發，不易與空氣形成良好的可燃混合氣體；並且起動時發動機轉速較低，進氣道內空氣流速非常低，氣流不足以充分霧化燃油；其次從進氣管到氣缸壁的進氣系統所有零件均處於冷態，不能對混合氣加熱，反而吸熱，造成燃油蒸發差。為保證發動機正常啟動，就需要多噴油以提高混合氣濃度。較濃的混和氣燃燒不充分，導致燃油經濟性變差，排氣中HC含量增加。發動機須運行一段時間後，進氣系統零件及氣缸壁溫度升高，有效促進噴入進氣道的燃油蒸發，形成充分混合的可燃氣體，才能獲得較好的燃油經濟性和降低HC排放。
發明內容
針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法以及用於該方法的空氣加熱裝置，該方法通過對進入發動機內的空氣進行加熱，從而使噴射到發動機氣缸蓋進氣道的燃油迅速蒸發，使可燃氣體得到充分混合，起到降低油耗和改善排放的目的。為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案
一種PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法，在發動機啟動時，如果發動機進氣管 內的空氣溫度低於設定值，則利用加熱裝置對進入發動機的空氣進行預熱。
優選的，在發動機進氣歧管內設置傳感器，對發動機進氣歧管內的空氣溫度進行檢測。
優選的，待發動機啟動並運轉一段時間後，當發動機進氣系統及氣缸壁溫度升高到可有 效促進噴射入氣缸蓋進氣道的燃油蒸發時，停止加熱。
本發明還提供了一種用於上述方法的空氣加熱裝置，該空氣加熱裝置的具體技術方案如
下
一種用於PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法的空氣加熱裝置，其包括空氣加 熱單元，包括一電加熱元件和一電源，所述電加熱元件通過控制開關與所述電源連接，所述 電加熱元件位於發動機進氣管的進氣入口處；用於檢測發動機內空氣溫度的溫度傳感器，所 述溫度傳感器位於發動機進氣歧管內；控制器，所述控制器與所述溫度傳感器、控制開關連 接。
優選的，所述電加熱元件為網狀電熱絲，所述網狀電熱絲罩在發動機進氣管的進氣入口上。
優選的，所述溫度傳感器位於發動機進氣歧管內。 優選的，所述電源為一直流蓄電池。
上述技術方案具有如下有益效果在該方法中，當發動機在低溫狀態下啟動時，首先對 進入發動機的進氣管的空氣進行加熱，加熱後的空氣可促進噴射到氣缸蓋進氣道的燃油蒸發， 使燃油可以與空氣進行充分混合，這樣可使得進入發動機的混合氣體可以更加充分的燃燒， 從而達到降低油耗和改善排放的目的。
圖1為本發明實施例中空氣加熱裝置的結構示意圖。 圖2是圖1中網狀電熱絲的安裝結構示意圖。
具體實施例方式
下面首先結合附圖，對本發明所提供的空氣加熱裝置的優選實施例進行詳細的介紹。
如圖1所示，該PFI汽油發動機低溫啟動時的空氣加熱裝置包括一網狀電熱絲70、直流蓄電池50、溫度傳感器20和控制器40，其中網狀電熱絲70罩在發動機10進氣管80的進氣入口上(如圖2所示)，網狀電熱絲70通過導線60、控制開關30與直流蓄電池50連接。溫度傳感器20位於發動機10進氣歧管內，溫度傳感器20和控制器40連接，將檢測到的溫度值遞給控制器40,控制器40和控制開關30連接，控制器40控制控制開關30的連通、斷開。下面根據結合上述的空氣加熱裝置，對本發明PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法進行詳細的介紹
當PFI汽油發動機在低溫狀態下啟動時，首先通過空氣溫度傳感器20對進入發動機10進氣管80內氣體的溫度進行檢測，並將檢測到的進氣溫度信息傳輸到控制器40，控制器40根據實時檢測的溫度值與控制器40內初始設定的值進行對比，如果實時檢測的溫度值低於初始設定值則控制器40控制控制開關30連通，使網狀電熱絲70通電發熱，對進入進氣管80的空氣進行加熱，這樣被加熱後的空氣能促進噴射到氣缸蓋進氣道的燃油蒸發，使可燃氣體充分混合。如果溫度傳感器20實時檢測到的溫度值高於控制器40內初始設定的值，則不進行加熱。
當發動機10啟動並運轉一段時間後，發動機10進氣系統零件及氣缸壁溫度升高，此時進氣管80內的溫度已可有效促進噴射入氣缸蓋進氣道的燃油蒸發，這樣就不再需要加熱進氣管80入口處的空氣。則控制器40控制控制開關30斷開，使網狀電熱絲70斷電停止對進入進氣管80的空氣進行加熱。因此在該方法中空氣加熱裝置只在發動機啟動時工作，在發動機持續運轉過程中，該空氣加熱裝置保持關閉狀態。
採用該空氣加熱裝置可以使進入進氣管80內的空氣在低溫啟動時，處於一種較適合的溫度，從而可以有效促進噴射到氣缸蓋進氣道的燃油蒸發，使燃油可以與空氣進行充分混合，這樣可以使混合氣體更加充分的燃燒，獲得較好的燃油經濟性，降低油耗和HC排放。
以上對本發明所提供的一種PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法及裝置進行了詳細介紹，對於本領域的一般技術人員，依據本發明實施例的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制，凡依本發明設計思想所做的任何改變都在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1、一種PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法，其特徵在於在發動機啟動時，如果發動機進氣歧管內的空氣溫度低於設定值，則利用加熱裝置對進入發動機的空氣進行預熱。
2、 根據權利要求1所述的PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法，其特徵在於在發動 機進氣歧管內設置傳感器，對發動機進氣歧管內的空氣溫度進行檢測。
3、 根據權利要求1所述的PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法，其特徵在於待發動 機啟動並運轉一段時間後，當發動機進氣系統及氣缸壁溫度升高到可有效促進噴射入氣缸 蓋進氣道的燃油蒸發時，停止加熱。
4、 一種用於PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法的空氣加熱裝置，其特徵在於，其包括空氣加熱單元，包括一電加熱元件和一電源，所述電加熱元件通過控制開關與所述電 源連接，所述電加熱元件位於發動機進氣入口； 溫度傳感器，位於發動機進氣歧管內； 控制器，與所述溫度傳感器、控制開關連接。
5、 根據權利要求4所述的用於PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法的空氣加熱裝置， 其特徵在於所述電加熱元件為網狀電熱絲，所述網狀電熱絲罩在發動機進氣管的進氣入 口上。
6、 根據權利要求4所述的用於PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法的空氣加熱裝置， 其特徵在於所述溫度傳感器位於發動機進氣歧管內。
7、 根據權利要求4所述的用於PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法的空氣加熱裝置， 其特徵在於所述電源為一直流蓄電池。
全文摘要
本發明公開了一種PFI汽油發動機低溫啟動時的節能減排方法，該方法為在發動機啟動時，如果發動機進氣歧管內的空氣溫度低於設定值，則利用加熱裝置對進入發動機的空氣進行預熱。並提供了一種用於該方法的空氣加熱裝置。該方法通過對進入發動機進氣入口的冷空氣進行加熱，使加熱後的空氣可促進噴射到氣缸蓋進氣道的燃油蒸發，使燃油可以與空氣進行充分混合，這樣可使得混合氣體可以更加充分的燃燒，從而達到降低油耗和改善排放的目的。
文檔編號F02M31/04GK101598086SQ200910055278
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月23日 優先權日2009年7月23日
發明者宋文倡 申請人:上海汽車集團股份有限公司