工程機械冷啟動和取暖系統的製作方法

2023-05-28 17:36:06

專利名稱：工程機械冷啟動和取暖系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及了一種工程機械工作系統，具體地說，尤其涉及一種工程機械冷啟動和取暖系統。
背景技術：
工程機械在冬季及寒區工作時，存在啟動困難及駕駛室取暖困難的問題。現在市場上保有的工程機械特別是裝載機一般不安裝冷啟動輔助系統和駕駛室空調系統，在俄羅斯等寒冷地區工作的工程機械安裝單獨的進氣加熱輔助起動系統和駕駛室空調系統。簡單的進氣加熱輔助系統改善冷啟動的效果有限，儲電池電能消耗大或排放較高，駕駛室空調
系統的能耗較高。

發明內容
本發明的目的在於提供一種工程機械冷啟動和取暖系統，以解決工程機械在寒冷地區的冷起動及駕駛室取暖問題，同時改善發動機的冷起動排放性，並降低能源消耗率。為實現上述目的，本發明所採用的技術方案是工程機械冷啟動和取暖系統包括油底殼換熱器、工程機械車體、發動機、控制模塊、汽車加熱器和暖風換熱器，所述油底殼換熱器包括換熱管和散熱肋片，汽車加熱器包括外殼、燃燒室、後燃燒室、加熱器換熱器和冷卻水循環水泵，外殼上設有空氣入口，冷卻水循環水泵連接加熱器換熱器，燃燒室內設有連接油管接頭的噴油嘴，後燃燒室連接廢氣出口，加熱器換熱器上設有熱水出口和冷水進口，所述暖風換熱器設有熱水接口和冷水出口，所述控制模塊通過電線分別連接油底殼換熱器、發動機、汽車加熱器和暖風換熱器。外殼上最好設有導風葉片。與現有技術相比，本發明的有益效果是(I)汽車加熱器和工程機械聯合工作後改善工程機械發動機的冷起動性；(2)汽車加熱器為工程機械駕駛室提供暖風，解決了駕駛室在寒冷地區的取暖問題；(3)發動機起動循環水達到一定溫度後，通過控制模塊選擇使用發動機循環水的熱量和加熱器的熱量同時為駕駛室取暖方式，也可以選擇單獨使用一種取暖方式。


圖1是本發明的結構示意圖；圖2是本發明中的汽車加熱器的結構示意圖；圖3是本發明中的油底殼加熱器的使用狀態圖；圖4是本發明中的暖風換熱器的使用狀態圖。圖中1、油底殼換熱器；2、工程機械車體；3、發動機；4、控制模塊；5、汽車加熱器；6、暖風換熱器；7、外殼；8、油管接頭；9、廢氣出口 ；10、燃燒室；11、後燃燒室；12、加熱器換熱器；13、熱水出口 ；14、噴油嘴；15、冷卻水循環水泵；16、冷水進口 ；17、導風葉片；18、空氣入口 ；19、油底殼；20、換熱管；21、機油；22、散熱肋片；23、駕駛室；24、熱水接口 ；25、冷
水出口。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步的詳細描述。如圖1所示為本發明的結構圖，它由油底殼換熱器I、工程機械車體2、發動機3、控制模塊4、汽車加熱器5和暖風換熱器6構成。當工程機械在夏季和較溫暖的地區運行時，控制模塊4關閉汽車加熱器5的燃油供給系統；在寒冷地區運行需要改善冷起動和駕駛室取暖時，控制模塊4為汽車加熱器5提供燃油，汽車加熱器5通過油底殼換熱器I加熱油底殼19內的機油，並通過暖風換熱器6為駕駛室23提供暖風。汽車加熱器5安裝有電動水泵帶動發動機的循環水一起循環，加熱發動機3，當機油和循環水達到設定溫度時，起動發動機3，改善發動機3的起動性及冷起動的排放。發動機3工作一段時間後，如果發動機3冷卻水有足夠的熱量為駕駛室取暖，關閉汽車加熱器5，節約能源。發動機4和汽車加熱器5長時間聯合工作時，控制模塊4控制關閉油底殼換熱器I的水路防止機油過熱。如圖2所示，本發明中採用的燃油加熱器通過燃燒柴油來加熱冷卻液循環系統內的冷卻液，並依靠冷卻液的循環流動來達到對其他裝置加熱的目的。汽車加熱器5主要包括外殼7、燃燒室10、後燃燒室11、加熱器換熱器12和冷卻水循環水泵15，外殼7上設有空氣入口 18，冷卻水循環水泵15連接加熱器換熱器12，燃燒室10內設有連接油管接頭8的噴油嘴14，後燃燒室11連接廢氣出口 9，加熱器換熱器12上設有熱水出口 13和冷水進口16，工作過程中，燃油通過油管接頭8進入噴油嘴14，從噴油嘴14中噴出與從空氣入口 18進入並由導風葉片17引導的空氣混合燃燒，加熱燃燒室4和後燃燒室5內的空氣，熱的燃氣通過加熱器換熱器6向冷卻液傳遞熱量，提高冷卻液的溫度加熱其他裝置。如圖3所示，工作過程中油底殼換熱器I包括換熱管20和散熱肋片22，換熱管20內流動的是汽車加熱器5加熱的熱水，熱水在流過換熱管20時，通過其上面的散熱肋片22向機油21散熱，機油21的溫度提高，當發動機3起動時由於機油的溫度提高，粘度降低提高了起動轉速，有利於發動機3的起動，同時機油溫度高，減少了壓縮過程中氣體熱量的散失，提高了壓縮溫度，改善起動性。如圖4所示，本發明中的工程機械駕駛室的取暖系統主要包括駕駛室23、熱水接口 24、器冷水出口 25、暖風換熱器6等組成。工作過程中經汽車加熱器5加熱的熱水或發動機燃燒過程中通過冷卻水腔加熱的熱水經暖風換熱器6熱水接口 24進入暖風換熱器6中，暖風換熱器6將熱水中的熱量散失到駕駛室23的空氣中，用於駕駛員的取暖，經過暖風換熱器6的循環水降溫後經暖風換熱器冷水出口 25進入汽車加熱器5或發動機的循環系統加熱，進入下一個循環。在工程機械上安裝汽車加熱器5、冷起動輔助系統和駕駛室取暖系統，發動機3起動前首先啟動汽車加熱器5加熱發動機的機油和循環水，同時為駕駛室23提供暖風，當機油和循環水達到設定溫度時，起動發動機，改善發動機的啟動性及冷啟動的排放，發動機起動循環水達到一定溫度後，可以利用發動機循環水的熱量和加熱器的熱量同時為駕駛室取暖，也可以單獨使用一種取暖方式。
權利要求
1.一種工程機械冷啟動和取暖系統，其特徵在於包括油底殼換熱器(I)、工程機械車體(2)、發動機(3)、控制模塊(4)、汽車加熱器(5)和暖風換熱器(6);所述油底殼換熱器(I) 包括換熱管(20)和散熱肋片(22);所述汽車加熱器(5)包括外殼(7)、燃燒室(10)、後燃燒室(11)、加熱器換熱器(12)和冷卻水循環水泵(15)，外殼(7)上設有空氣入口(18)，冷卻水循環水泵(15)連接加熱器換熱器(12)，燃燒室(10)內設有連接油管接頭(8)的噴油嘴 (14)，後燃燒室(11)連接廢氣出口(9)，加熱器換熱器(12)上設有熱水出口( 13)和冷水進口(16);所述暖風換熱器(6)設有熱水接口(24)和冷水出口(25);所述控制模塊(4)通過電線分別連接油底殼換熱器(I)、發動機(3)、汽車加熱器(5)和暖風換熱器(6)。
2.根據權利要求I所述的工程機械冷啟動和取暖系統，其特徵在於外殼(7)上設有導風葉片(17)。
全文摘要
本發明公開了一種工程機械冷啟動和取暖系統，屬於工程機械領域。其克服了現有技術中工程機械在寒冷地區的冷起動及駕駛室取暖系統不完善的缺陷。其技術方案的要點是它包括油底殼換熱器、工程機械車體、發動機、控制模塊、汽車加熱器和暖風換熱器，油底殼換熱器包括換熱管和散熱肋片，汽車加熱器包括外殼、燃燒室、後燃燒室、加熱器換熱器和冷卻水循環水泵，暖風換熱器設有熱水接口和冷水出口，所述控制模塊通過電線分別連接油底殼換熱器、發動機、汽車加熱器和暖風換熱器。本發明主要用於在工程機械上，以解決工程機械在冬季及寒冷地區啟動困難及駕駛室取暖困難的問題。
文檔編號B60H1/00GK102975589SQ20121049681
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者遲峰, 張強, 支開印, 熊玉力 申請人:山東臨工工程機械有限公司