[发明专利]用于汽车发动机冷启动的燃油加热和进气预热系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种用于汽车发动机冷启动的燃油加热和发动机进气预热系统及方法。

背景技术

在寒冷地区，当温度很低时，例如，冬天气温往往低于4-6℃，致使0#柴油结蜡，即油箱和吸油管里的燃油容易结蜡，从而导致由于发动机吸油阻力增大而无法启动中重型卡车。一般的发动机启动采用进气预热的方法，此种方法在气温满足燃油流动性的情况下足够使用，但如果温度急剧下降而引起柴油结蜡流动性降低后，则会发生发动机启动失效的情况。因此，一般的卡车司机会用热水浇淋或用火烤吸油管附近促使燃油液化，该种方法有时会使燃油箱局部过热发生危险而造成人员伤害。另外有采用碳纤维加热丝或电阻丝加热的方法，由于温度过高氧化过度造成使用寿命低，不满足车辆使用的高可靠性要求。另一种方法为采用PTC（Positive Temperature Coefficient，正温度系数）材料进行加热，该方法仅仅是使用PTC的热电阻特性，直接采用开关通电，如图6所示，此种加热系统，燃油加热过程无法控制，仪表显示过程也无法实现，智能化水平低。综上，现有的技术只单一考虑某一项发动机冷启动技术，没有将燃油系统加热和进气预热统一考虑，容易引起加热失控，可靠性差，安全性无法保证。

发明内容

本发明旨在在一定程度上至少解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种可提高发动机冷启动性能的用于汽车发动机冷启动的燃油加热和发动机进气预热系统。

本发明的第二个目的在于提出一种用于汽车发动机冷启动的燃油加热和发动机进气预热方法。

为达到上述目的，本发明提出了一种用于汽车燃油箱内燃油的加热系统，包括：加热装置，所述加热装置包括：燃油箱加热器、粗滤器加热器和吸油管加热器，其中燃油箱加热器用于对所述汽车的燃油箱燃油进行加热；粗滤器加热器用于对所述汽车的粗滤器中的燃油和水进行加热；吸油管加热器用于对所述汽车的吸油管内的燃油进行加热；第一开关；热敏电阻，所述热敏电阻设置在所述汽车的吸油管末端附近以使所述热敏电阻的阻值随所述吸油管末端附近的燃油的温度变化而改变；控制器，用于在所述第一开关闭合之后且所述汽车处于第一状态时，获取所述热敏电阻的电阻值，并根据所述热敏电阻的电阻值计算所述吸油管末端附近的燃油的温度，且在判断所述温度小于第一预设温度时，控制所述加热装置进行加热；发动机预热系统，在所述汽车处于第二状态且判断所述发动机需要预热时发动机进气预热装置对所述发动机进气预热；电源，用于对所述加热装置、所述控制器和所述发动机预热系统供电。

在本发明的一个实施例中，所述控制器还用于在根据所述热敏电阻的电阻值获得所述吸油管末端附近的燃油的温度，且在判断所述温度大于第二预设温度时，控制所述加热装置停止加热。

在本发明的一个实施例中，所述燃油箱加热器和所述粗滤器加热器为PTC加热器，所述吸油管加热器为加热电阻或者碳纤维。

在本发明的一个实施例中，所述控制器还用于在判断所述加热装置的加热时间达到所述第一预设时间后，控制所述加热装置停止加热。

在本发明的一个实施例中，所述第一开关为设置在汽车的驾驶舱内的手动加热控制开关，其中，所述控制器与所述电源通过所述手动加热控制开关相连。

在本发明的一个实施例中，所述用于汽车的用于汽车发动机冷启动的燃油加热和发动机进气预热系统还包括：第二开关，所述第二开关具有控制端，所述第二开关分别与所述电源和所述加热装置相连且控制端与所述控制器相连，用于在所述控制器判断吸油管末端附近的燃油的温度小于所述第一预设温度时控制所述第二开关闭合以便所述加热装置进行加热。

在本发明的一个实施例中，所述第二开关为继电器、三极管或者MOS管。

在本发明的一个实施例中，所述用于汽车的用于汽车发动机冷启动的燃油加热和发动机进气预热系统还包括：设置在所述汽车的仪表盘上的加热提示灯，所述加热提示灯与所述控制器相连，以在所述控制器控制所述加热装置进行加热时，点亮所述加热提示灯且在所述加热装置发生故障时闪烁。

在本发明的一个实施例中，所述发动机预热系统包括：发动机控制器ECU，用于根据进气温度和环境温度判断发动机是否需要进气预热；发动机进气预热装置，用于对进气隔栅加热。

在本发明的一个实施例中，所述发动机控制器ECU在所述发动机进气预热装置对进气隔栅加热第二预设时间后，且进气温度大于预设进气温度时，判断发动机满足启动条件，控制所述发动机进气预热装置停止加热。