[发明专利]发动机空气加热装置

说明书

技术领域

本发明涉一种发动机空气加热装置。

背景技术

空气加热器是解决柴油机机机冷状态下启动（称冷启动）的一个辅助部件，其工作原理是通过加热器通电（一般为1分钟左右）使之达到800℃～1000℃高温，预先加热柴油机进气管内的空气，使柴油机在-10℃～35℃的大气环境下顺利启动（称前加热）。现有技术中空气加热器均安装于柴油机进气管内部，由于柴油机进气管空间较小，导致空气加热器布置困难，安装费时费力，现有空气加热器的电阻丝通常为扁丝，扁丝的厚度较薄，电阻丝在经过折弯的弯头部分由于柴油机的高频振动，在长时间易产生磨损，同时现有空气加热器无法满足柴油机在较低温度下快速启动，存在启动时间长，启动困难的缺点，并且还存在启动后排放严重超标的问题。

现有技术中披露了一种空气加热器，包括壳体，壳体的两侧分别装置有接线柱，折弯成多个互相连接的“U”形电阻丝的一端与所述接线柱连接，另一端与连接座连接。虽然这种空气加热器具有使用寿命长以及安装方便的优点，但在每次使用前均需要人为地连接加热电源，而且随着使用时间的增长，电阻丝的加热效率会下降，操作人员如果仍然按照新的电阻丝来判断加热时间，则会造成加热温度达不到启动的要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种发动机空气加热装置，本发明可以根据现场的实际温度对发动机进气管进行加热，以确保发动机在低温地区顺利启动的可靠性。

解决上述技术问题的技术方案如下：

发动机空气加热装置，包括壳体，壳体的两侧分别设有接线柱，折弯成多个互相连接的“U”形电阻丝的一端与所述接线柱连接，另一端与连接座连接，还包括控制装置，该控制装置包括温度传感器、控制器、驱动器、继电器，温度传感器的输入端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与驱动器连接，驱动器的输出端与继电器的线圈电连接，继电器的常开触头与电阻丝串联。

所述控制器为PLC，或者单片机，或者DSP，或者比较器。

还包括一个触摸屏，该触摸屏的输出端与控制器的输入端连接。

所述驱动器包括第一晶体三极管和第二晶体三极管，第一晶体三极管的基极连接控制器的输出端，第一晶体三极管的集电极与第二晶体三极管的基极电连接，第一晶体三极管和第二晶体三极管的发射极接地，第二晶体三极管的集电极连接继电器的线圈。

采用了上述方案，温度传感器的输入端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与驱动器连接，驱动器的输出端与继电器的线圈电连接，继电器的常开触头与电阻丝串联。通过温度传感器检测发动机进气管的温度，并将温度传送至控制器，由控制器将实测的温度与控制器内设的温度值进行比较，若低于内设的温度值，则说明达不到启动的需要，而需要进行加热，因此，控制器输出控制信号至驱动器，由驱动器将该信号放大后使继电器的线圈得电，从而继电器的常开触头闭合，串联在电源电路中的电阻丝获得电流工作而发热，从而对发动机进气管的空气进行加热，当加热的温度大于控制器内设的启动温度后，则控制器停止输出控制信号，从而停止加热。

附图说明

图中1为本发明的发动机空气加热装置的结构示意图；

1为壳体，2为接线柱，3为电阻丝，4为连接座，5为温度传感器，6为控制器，7为驱动器，8为继电器，9为触摸屏。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

参照图1，本发明的发动机空气加热装置，包括壳体1，壳体1的两侧分别设有接线柱2，折弯成多个互相连接的U形电阻丝3的一端与所述接线柱2连接，另一端与连接座4连接。还包括控制装置，该控制装置包括温度传感器5、控制器6、驱动器7、继电器8、触摸屏9，温度传感器5的输入端与控制器6的输入端连接，控制器为PLC，或者单片机，或者DSP，或者比较器。这些可控制型器件具有精度高，且能根据需要而修改加热的温度值，以适应不同环境的需求。控制器6的输出端与驱动器7连接，驱动器7的输出端与继电器8的线圈电连接，继电器8的常开触头与电阻丝3串联。驱动器包括第一晶体三极管和第二晶体三极管，第一晶体三极管的基极连接控制器的输出端，第一晶体三极管的集电极与第二晶体三极管的基极电连接，第一晶体三极管和第二晶体三极管的发射极接地，第二晶体三极管的集电极连接继电器的线圈。驱动器由两级放大器组成，有有效地将控制信号放大以驱动继电器的线圈，以保证控制信号传递的可靠性。触摸屏9的输出端与控制器6的输入端连接。通过触摸屏9可以根据需要修改实际的加热值，为人机提供一个人性化的操作界面。