专利名称：一种预热装置及具有该装置的发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种预热装置及具有该装置的发动机，更具体地，涉及 一种用于汽车发动机冷启动的预热装置及具有该装置的发动机。
背景技术：
汽车发动机在低温情况下启动性能相对常温启动性能要差很多，其中一 方面原因就是低温时进气温度和燃油温度都比较低，混合气挥发、雾化效果 比较差，混合气形成困难，故比较难以点燃。现有技术中针对上述原因在发 动机燃油管路上加装燃油预热装置或者在进气管路上加装进气预热装置来 提高燃油温度或进气温度，从而改善混合气形成过程使其着火性能得到提 咼o
但是，现有技术只是加装燃油预热装置和进气预热装置的一种，而且预 热装置的加热电源需要单独提供、控制单元需要单独设计电路，实际操作上
过于复杂，实用性差；由于增加了加热电源和控制单元等设备，增加了成本。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于汽车发动机冷启动 的预热装置，该装置能同时给发动机燃油和进气加热，操作简单，所用器件 少，降低了成本。
为实现上述目的，本实用新型提供一种预热装置，该装置包括第一预热 器件和第二预热器件，其中，该装置还包括加热控制电路、电源和ECU,所 述第一和第二预热器件的信号输出端分别接所述加热控制电路的第一和第 二信号输入端，加热控制电路的两个输出端分别接所述ECU的两个信号输入端，第一和第二预热器件的电源输入端分别接ECU的第一和第二电源输 出端，所述电源的输出端接ECU的电源输入端。
本实用新型还提供一种发动机，该发动机包括发动机主体、与发动机主 体相连的燃油管路系统和进气管路系统以及预热装置，其特征在于，该预热 装置包括第一预热器件和第二预热器件，其特征在于，该装置还包括加热控 制电路、电源和ECU，所述第一和第二预热器件的信号输出端分别接所述加 热控制电路的第一和第二信号输入端，加热控制电路的两个输出端分别接所 述ECU的两个信号输入端，第一和第二预热器件的电源输入端分别接ECU 的第一和第二电源输出端，所述电源的输出端接ECU的电源输入端，第一 和第二预热器件分别与发动机的燃油管路系统和进气管路系统连接。
所述第一和第二预热器件分别用于给汽车发动机燃油和进气加热，给第 一和第二预热器件供电的电源为汽车的车载电源，第一和第二预热器件分别 输出所述燃油和进气的温度信号通过所述加热控制电路给汽车上的ECU, ECU根据接收到的温度信号控制电源与第一和第二预热器件的通断。本实用 新型提供的预热装置能同时给发动机燃油和进气加热，该预热装置的电源为 汽车的车载电源，控制单元为汽车上的ECU，不需要单独提供电源和设计控 制单元，减少了所用器件，操作简单，降低了成本。
图1为本实用新型提供的预热装置结构图2为本实用新型提供的预热装置第一或第二预热器件的结构图;
图3为本实用新型提供的预热装置加热控制电路的电路图4为本实用新型提供的发动机的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述。
如图1所示，本实用新型提供一种预热装置，该装置包括第一预热器件
1和第二预热器件2，其中，该装置还包括加热控制电路4、电源5和ECU 3， 所述第一和第二预热器件(1， 2)的信号输出端分别接所述加热控制电路4 的第一和第二信号输入端，加热控制电路4的两个输出端分别接所述ECU3 的两个信号输入端，第一和第二预热器件(1， 2)的电源输入端分别接ECU 3的第一和第二电源输出端，所述电源5的输出端接ECU3的电源输入端。
如图2所示，所述第一或第二预热器件(1， 2)分别包括导管11、电热 丝12、温度传感器13和外壳14，所述电热丝12缠绕在导管11外侧，所述 温度传感器13延伸到导管11内，其信号输出端作为第一或第二预热器件(l， 2)的信号输出端，所述电热丝12的两端被引出作为第一或第二预热器件(1， 2)的电源输入端。
所述第一或第二预热器件(1， 2)还包括外壳14，所述外壳14套在导 管11上，使电热丝12位于外壳14的内腔。
如图4所示，所述第一预热器件1的导管11的两端分别与发动机进气 管路系统7上的进气总管72和节气门71相连接。
所述第二预热器件2的导管11串接在发动机燃油管路系统8的汽油泵 82和化油器81之间的管路上。
所述第一和第二预热器件(1， 2)结构相同，尺寸根据应用的对象不同 而做相应的改变。
所述导管11为本领域技术人员公知的用于输送流体的管子，如塑料管， 金属管等，在本实用新型中，考虑到要通过所述导管ll对进气和燃油加热， 优选为金属管，如铝合金管。
所述电热丝12为本领域技术人员公知的金属丝，如康铜丝、镍一银导 体等，优选为康铜丝，所述电热丝12按一定顺序缠绕在所述导管11外侧上，当电热丝12有电流流过时，电热丝12会将电能转化成热能，从而给导管11 加热。所述电热丝12外部涂有绝缘漆。
所述外壳14具有绝缘、隔热的特性，材料可以是耐高温塑料、陶瓷等， 优选为陶瓷。
所述温度传感器13为本领域技术人员公知，不多做描述。
所述ECU3为汽车的ECU，为本领域技术人员公知，不多做描述。
所述电源5可以为车载蓄电池，也可以为混合动力车的车载电源，当所 述预热装置用于混合动力车上时，电源5优选为混合动力车的车载电源。
如图3所示，所述加热控制电路4包括第一比较器Al、第二比较器A2、 稳压电源VCC、第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一和第二比较器(Al， A2)的正向输入端分别接所述第一和第二预热器件(1， 2)的信号输出端， 第一和第二比较器(Al， A2)的输出端分别接所述ECU3的两个信号输入 端，所述第一和第二电阻(Rl， R2)的一端分别接第一和第二比较器(Al， A2)的输出端，另一端接所述稳压电源VCC的正极输出端。
所述第一和/或第二比较器A2为本领域技术人员公知的能够将输入的多 个信号进行比较的电子器件，优选为功率放大器。
所述稳压电源VCC提供稳定的直流电压，稳压电源VCC可以是从汽车 车载蓄电池转换而来，也可以是从混合动力车的车载电源转换而来。
如图1至图4所示，本实用新型还提供一种发动机，该发动机包括发动 机主体6、与发动机主体6相连的燃油管路系统8和进气管路系统7以及预 热装置，其特征在于，该预热装置包括第一预热器件1和第二预热器件2， 其特征在于，该装置还包括加热控制电路4、电源5和ECU3，所述第一和 第二预热器件(1， 2)的信号输出端分别接所述加热控制电路4的第一和第 二信号输入端，加热控制电路4的两个输出端分别接所述ECU3的两个信号 输入端，第一和第二预热器件(1， 2)的电源输入端分别接ECU3的第一和第二电源输出端，所述电源5的输出端接ECU3的电源输入端，第一和第二 预热器件(1， 2)分别与发动机的燃油管路系统8和进气管路系统7连接。 所述第一或第二预热器件(1， 2)分别包括导管11、电热丝12、温度 传感器13，所述电热丝12缠绕在导管11外侧，所述温度传感器13延伸到 导管ll内，其信号输出端作为第一或第二预热器件(1， 2)的信号输出端， 所述电热丝12的两端被引出作为第一或第二预热器件1， 2的电源输入端， 所述发动机进气管路系统7包括进气总管72和节气门71，所述燃油管路系 统8包括汽油泵82和化油器81,所述第一预热器件1的导管11的两端分别 与发动机进气管路系统7上的进气总管72和节气门71相连接。所述第二预 热器件2的导管11串接在发动机燃油管路系统8的汽油泵82和化油器81 之间的管路上。
当所述发动机在低温情况下需要启动时，所述第一和第二预热器件(1， 2)可以分别给进入发动机主体6的空气和燃油加热，提升进气和燃油的温 度以促进燃油的挥发、雾化，从而提高发动机着火性能。
所述发动机主体6、发动机进气管路系统7和燃油管路系统8以及所述 进气总管72、节气门71、汽油泵82和化油器81为本领域技术人员公知， 在此不再赘述。
下面阐述本实用新型提供的预热装置的工作原理。
在使用时，所述第一和第二预热器件(l， 2)以及ECU3的接地端接地。 根据第一和第二预热器件(1， 2)的温度传感器13检测的温度和输出的电 压信号的对应关系，分别给所述第一和第二比较器(Al， A2)的反向输入 端输入一电压作为参考电压(该参考电压对应某一参考温度值)。当汽车需 要启动发动机时，所述预热装置开始工作，所述第一预热器件1的温度传感 器13用于检测发动机进气温度，并将表示进气温度的电压信号传送给所述 第--比较器Al的正向输入端。第一比较器Al将输入的电压信号和参考电压进行比较，如果电压信号比参考电压大，则第一比较器Al输出关断信号
给所述ECU3， ECU3根据接收到的关断信号关闭对第一预热器件1的电源 输出，使第一预热器件l停止加热；如果所述电压信号比参考电压小，则第 一比较器Al输出加热信号给所述ECU 3， ECU 3根据接收到的加热信号保 持对第一预热器件1的电源输出，使第一预热器件1持续加热。所述第二预 热器件2的温度传感器13用于检测发动机燃油温度并将表示燃油温度的电 压信号传送给所述第二比较器A2的正向输入端，第二比较器A2的工作原 理以及ECU 3对第二预热器件2的控制方法与上述第一比较器Al的工作原 理和ECU3对第一预热器件1的控制方法对应地相同，不再赘述。
本实用新型提供的预热装置能同时给发动机燃油和进气加热，该预热装 置的电源5为汽车的车载电源，控制单元为汽车上的ECU，不需要单独提供 电源和设计控制单元，减少了所用器件，操作简单，降低了成本。
权利要求1、一种预热装置，该装置包括第一预热器件(1)和第二预热器件(2)，其特征在于，该装置还包括加热控制电路(4)、电源(5)和ECU(3)，所述第一和第二预热器件(1，2)的信号输出端分别接所述加热控制电路(4)的第一和第二信号输入端，加热控制电路(4)的两个输出端分别接所述ECU(3)的两个信号输入端，第一和第二预热器件(1，2)的电源输入端分别接ECU(3)的第一和第二电源输出端，所述电源(5)的输出端接ECU(3)的电源输入端。
2、 根据权利要求1所述的预热装置，其特征在于，所述第一或第二预 热器件(1， 2)分别包括导管(11)、电热丝(12)、温度传感器(13)，所 述电热丝(12)缠绕在导管(11)外侧，所述温度传感器(13)延伸到导管(11)内，其信号输出端作为第一或第二预热器件(1， 2)的信号输出端， 所述电热丝(12)的两端被引出作为第一或第二预热器件(1， 2)的电源输 入端。
3、 根据权利要求2所述的预热装置，其特征在于，所述第一或第二预 热器件(1， 2)还包括外壳(14)，所述外壳(14)套在导管(11)上，使 电热丝(12)位于外壳(14)的内腔。
4、 根据权利要求1所述的预热装置，其特征在于，所述加热控制电路(4) 包括第一比较器(Al)、第二比较器(A2)、稳压电源(VCC)、第一 电阻(Rl)和第二电阻(R2)，所述第一和第二比较器(Al， A2)的正向输 入端分别接所述第一和第二预热器件(1， 2)的信号输出端，第一和第二比 较器(Al, A2)的输出端分别接所述ECU (3)的两个信号输入端，所述第 一和第二电阻(Rl， R2)的一端分别接第一和第二比较器(Al， A2)的输出端，另一端接所述稳压电源(vcc)的正极输出端。
5、 根据权利要求1所述的预热装置，其特征在于，所述电源(5)为混 合动力车的车载电源。
6、 一种发动机，该发动机包括发动机主体(6)、与发动机主体(6)相 连的燃油管路系统(8)和进气管路系统(7)以及预热装置，其特征在于， 该预热装置包括第一预热器件(1)和第二预热器件(2)，其特征在于，该 装置还包括加热控制电路(4)、电源(5)和ECU (3)，所述第一和第二预 热器件(1， 2)的信号输出端分别接所述加热控制电路(4)的第一和第二 信号输入端，加热控制电路(4)的两个输出端分别接所述ECU (3)的两个 信号输入端，第一和第二预热器件(1， 2)的电源输入端分别接ECU (3) 的第一和第二电源输出端，所述电源(5)的输出端接ECU (3)的电源输入 端，第一和第二预热器件(1， 2)分别与发动机的燃油管路系统(8)和进 气管路系统(7)连接。
7、 根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述第一或第二预热 器件(1， 2)分别包括导管(11)、电热丝(12)、温度传感器(13)，所述 电热丝(12)缠绕在导管(11)外侧，所述温度传感器(13)延伸到导管(11) 内，其信号输出端作为第一或第二预热器件(1， 2)的信号输出端，所述电 热丝(12)的两端被引出作为第一或第二预热器件(1， 2)的电源输入端， 所述发动机进气管路系统(7)包括进气总管(72)和节气门(71)，所述燃 油管路系统(8)包括汽油泵(82)和化油器(81)，所述第一预热器件(1) 的导管(11)的两端分别与发动机进气管路系统(7)上的进气总管(72) 和节气门(71)相连接。所述第二预热器件(2)的导管(11)串接在发动机燃油管路系统(8)的汽油泵(82)和化油器(81)之间的管路上,
专利摘要一种预热装置，该装置包括第一预热器件和第二预热器件，其中，该装置还包括加热控制电路、电源和ECU，所述第一和第二预热器件的信号输出端分别接所述加热控制电路的第一和第二信号输入端，加热控制电路的两个输出端分别接所述ECU的两个信号输入端，第一和第二预热器件的电源输入端分别接ECU的第一和第二电源输出端，所述电源的输出端接ECU的电源输入端。本实用新型提供的预热装置能同时给发动机燃油和进气加热，该预热装置的电源为汽车的车载电源，控制单元为汽车上的ECU，不需要单独提供电源和设计控制单元，减少了所用器件，操作简单，降低了成本。
文档编号F02M31/12GK201144742SQ20072030955
公开日2008年11月5日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者波 宋, 伟 苏, 蒋荣勋, 运 顾 申请人:比亚迪股份有限公司