专利名称：一种用于寒冷地区的机动车发动机保温方法
技术领域：
本发明涉及一种对机动车发动机进行保温的方法，具体的说，是涉及一种对处于
寒冷地区的机动车发动机在停止运转后对其进行保温以利于下次发动机启动的保温方法。
背景技术：
目前，随着经济的发展，越来越多的汽车已经走进了我们的生产工作和日常生活 中。但是在冬季十分寒冷的北方地区，由于保温车库等配套设施的数量没有跟上机动车辆 保有量的发展；或者一些载货用的卡车及工程用车，因为体积庞大而根本没有车库存放，导 致大多数汽车只能露天停放。在我国北方冬季的寒冷环境下，夜间气温往往达到零下三十 至零下四十五度，这时，汽车的启动就显得尤其困难。具体原因如下由于低温时发动机的 汽缸与活塞之间的间隙减小，启动时活塞、缸体、曲轴、连杆等均处于非正常工作状态，因此 在过低温度下启动必然会造成发动机的非正常性磨损，从而影响了发动机的使用寿命。此 外，发动机启动后，需要空转一段时间，待发动机各部件的温度到达一定要求后才能正常行 驶。由此，将使得发动机在较长时间下处于怠速运行状态。这样，发动机既要排出大量燃烧 不完全的废汽造成环境污染，又使得发动机内部的积碳过多，对发动机的性能产生不良影 响。虽然寒冷地区的机动车发动机在停止运转后难以对其进行保温的问题已经严重困扰着 汽车的使用者们，但是，到目前为止，仍没有一种方法可以很好地解决这一问题，以利于下 次发动机启动。
发明内容
为了解决寒冷地区的机动车发动机在停止运转后难以对其进行保温的问题，本发 明提供一种专门用于寒冷地区的机动车发动机保温方法，该方法实施后，可以直接利用发 动机的余热，节省了发动机的启动时间，避免了发动机低温启动的各种弊端。特别是可以使 柴油发动机在寒冷季节不必再更换柴油型号。此外，该方法实施时仅需要几个简单的配套 装置，操作简单、节能、环保并且运行费用低、维修方便以及易于推广。 本发明的技术方案是该种用于寒冷地区的机动车发动机保温方法，实施时需要 在单层的机动车发动机缸体外覆盖一个与所述机动车发动机缸体形状相吻合但尺寸却略 大的壳体，两者之间密封连接，所述机动车发动机缸体的外表面与所述壳体的内表面之间 形成一个保温腔；在所述壳体的顶部接有一根进油管和一个壳体排空阀，在所述壳体的底 部则接有一根出油管和一个抽气管，所述进油管、壳体排空阀、出油管以及抽气管均与所述 保温腔连通；在所述机动车发动机正常行驶需要散热时，提前向所述保温腔中注入导热油， 在所述机动车发动机停止运转后需要保温时，将保温腔中的导热油抽出，形成发动机的真 空保温腔。 本发明具有如下有益效果采取本发明中所述方案，机动车正常行驶前，需要先对 壳体与发动机缸体之间的间隙进行充油，当发动机停止运转时，需要对壳体与发动机缸体 之间的间隙进行放油并抽真空，由于间隙里已经变成真空状态，发动机缸体向环境的热传
3导和热对流通道被截断，又因为壳体内表面镀上了一薄层高反射率材料，发动机缸体向环 境的辐射换热通道也被截断。此时外覆的壳体已经成为了发动机缸体的保温罩，使其各部 件的温度在发动机停止运转后，还能保持接近工作温度的状态较长时间。这样在下次发动 机启动时，就满足了启动要求温度而直接启动，无需预热。此外，由于汽车在行驶中发动机 内部的工作温度是非常高的，汽缸内部的温度可以达到1800到2000度，直接与高温气体接 触的如汽缸体、缸盖、活塞、气门等机件如果得不到及时冷却，则其中运动的机件可能会因 为受热膨胀而破坏正常的间隙或是因为润滑油在高温下失效而卡死，各个机件也可能因为 高温降低机械性能甚至损坏。而应用本方法，由于保温腔内充满了导热系数较高的导热油， 所以发动机缸体的热量可以通过热传导的方式较顺畅的传递到外部环境，可以较好地完成 机动车在正常行驶中发动机的散热冷却。
图1是应用本发明中所述方法进行工作时与其它辅助设备配套使用后的结构示 意图。 图中l-壳体，2-机动车发动机缸体，3-进油管，4-壳体进口阀，5-出油管，6-壳 体出口阀，7-充油泵，8-充油电动机，9-低位储油罐，10-壳体排空阀，11-反射层，12-真空 机，13-聚氨酯保温隔热层，14-抽气管，15-抽气阀，16-储油罐出口阀，17-保温腔。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步说明 本发明中所述用于寒冷地区的机动车发动机保温方法，其主要步骤如下
如图1所示，首先需要在单层的机动车发动机缸体2外覆盖一个与所述机动车发 动机缸体形状相吻合但尺寸却略大的一个壳体l，两者之间需要采用密封连接，该壳体使用 与发动机缸体相同的材料，如铝合金或铸铁制成。连接后，由于壳体与所述机动车发动机缸 体形状相吻合但尺寸却略大，因此所述机动车发动机缸体2的外表面与所述壳体1的内表 面之间就会形成一个保温腔17。之后，在所述壳体1的顶部接有一根进油管3和一个壳体 排空阀10，并在所述壳体1的底部接有一根出油管5和一个抽气管14。这样，在所述机动 车发动机需要散热时，向所述保温腔17中注入导热油，在需要保温时，将保温腔17中的导 热油排出后并抽真空使保温腔处于真空状态，形成发动机的真空保温腔。导热油可以选用 YTD-326矿物型导热油，其结构为高级环烷烃，是由精选的高纯度基础油，经化工处理和高 压加氢等手段精制，同时添加高效添加剂和抗氧剂配制而成的高级矿物型导热油。
为实施上面的方法，还需要增加一些辅助设备，即一个带有充油电动机8的充油 泵7、一个低位储油罐9以及一台真空机12，如图1所示的方式进行连接，具体的说，进油管 3与充油泵7的出口连接，并在该管段上安装一个壳体进口阀4。充油泵7由充油电动机8 驱动。所述出油管5连接到低位储油罐9的顶部，并在该管段上安装一个壳体出口阀6。充 油泵的入口连接到低位储油罐的底部，并在该管段上安装一个储油罐出口阀16。抽气管与 一台真空机12连接，并在该管段上安装一个抽气阀15。充油电动机、真空机接汽车电瓶或 者外部电源。充油泵、充油电动机、低位储油罐、真空机及相关管段作为装置的配套服务系 统，安装在住宅、停车场、工作单位等其他车辆停泊的场所。
4
此外，在上述方案的基础上，还可以在所述壳体1的内表面上镀有一个由高反射 率材料构成的反射层，例如薄银层。而在低位储油罐的外面包裹一个由聚氨酯保温隔热材 料构成的保温层。 这样，罩在汽车发动机缸体外部的壳体，可以在自身与发动机缸体之间形成间隙， 提供注入导热油的空间；镀在壳体内表面的高反射率材料可以阻断发动机缸体与外界环境 的辐射换热通道；进油管用于充油过程中导热油的注入；出油管用于放油过程中导热油的 排出；壳体进口阀和壳体出口阀分别用于控制进油管和出油管的开闭；壳体排空阀用于在 充油过程中排出间隙内可能存在的空气，以及观察导热油是否充满；充油电动机用来为充 油泵提供动力；充油泵用来为间隙充油；低位储油罐用来储存和供应导热油；聚氨酯保温 隔热材料用来对储油罐内的导热油进行保温；储油罐出口阀用来控制储油罐出口的开闭； 抽气管用于抽真空过程中空气的抽出；抽气阀用来控制抽气管的开闭；真空机用来把间隙 中的空气抽出，使间隙变成真空状态。 应用本发明所述方法时，在机动车正常行驶前，需要先对壳体与发动机缸体之间 的间隙进行充油。首先要保证储油罐内有足够数量的导热油并且聚氨酯保温隔热材料的保 温效果良好，打开储油罐出口阀，关闭壳体出口阀和抽气阀，接通充油电动机的电源，充油 泵开始工作，打开壳体进口阀和壳体排空阀，导热油就从储油罐经进油管进入壳体与发动 机缸体之间的间隙中。当排空阀见油时，说明空隙已被导热油充满。之后，依次关闭壳体进 口阀，充油电动机，壳体排空阀，此时装置已经完成充油过程。由于间隙里充满了导热系数 较高的导热油，所以发动机缸体的热量可以通过热传导的方式较顺畅的传递到外部环境， 完成机动车在正常行驶中发动机的散热冷却。当发动机停止运转时，需要对壳体与发动机 缸体之间的间隙进行放油并抽真空。依次打开壳体排空阀和壳体出口阀，导热油就从壳体 与发动机缸体之间的间隙经出油管进入低位储油罐，当间隙中的导热油排净时，依次关闭 壳体出口阀和壳体排空阀。打开抽气阀，启动真空机，真空机就开始把间隙中的空气由抽气 管抽出。当空气被抽净时，依次关闭抽气阀和真空机。由于间隙里已经变成真空状态，发 动机缸体向环境的热传导和热对流通道被截断；又因为壳体内表面镀上了一薄层高反射率 材料，发动机缸体向环境的辐射换热通道也被截断。此时该装置已经成为了发动机缸体的 保温罩，使其各部件的温度在发动机停止运转后，还能保持接近工作温度的状态较长时间。 这样在下次发动机启动时，就能够满足启动要求温度而直接启动，无需预热。发动机启动 后，装置重复以上的充油过程，如此循环。本发明可广泛应用于各种在寒冷地区室外停放的 汽车发动机以及在寒冷环境下作业的其他工程、机械用车的发动机上。本发明直接利用发 动机的余热，节省了发动机的启动时间，避免了发动机低温启动的各种弊端，特别使柴油发 动机在寒冷季节不必再更换柴油型号，同时具有结构简单，节能，环保，运行费用低，维修方 便，易于推广等优点。
权利要求
一种用于寒冷地区的机动车发动机保温方法，该方法由如下步骤组成在单层的机动车发动机缸体(2)外覆盖一个与所述机动车发动机缸体形状相吻合但尺寸却略大的壳体(1)，两者之间密封连接，所述机动车发动机缸体(2)的外表面与所述壳体(1)的内表面之间形成一个保温腔(17)；在所述壳体(1)的顶部接有一根进油管(3)和一个壳体排空阀(10)，在所述壳体(1)的底部则接有一根出油管(5)和一个抽气管(14)；在所述机动车发动机需要散热时，向所述保温腔(17)中注入导热油，在需要保温时，将保温腔(17)中的导热油抽出后使其处于真空状态，形成发动机的真空保温腔。
2. 根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的机动车发动机保温方法，其特征在于在应用于该方法中的所述壳体(1)的内表面上镀有一个由高反射率材料构成的反射层。
3. 根据权利要求1所述的一种用于寒冷地区的机动车发动机保温方法，其特征在于在应用于该方法中的所述壳体(1)的内表面上镀有薄银层。
全文摘要
一种用于寒冷地区的机动车发动机保温方法。主要解决寒冷地区的机动车发动机在停止运转后难以对其进行保温的问题。其特征为在单层的机动车发动机缸体外覆盖一个与发动机缸体形状相吻合但尺寸却略大的壳体，两者之间密封连接，发动机缸体的外表面与所述壳体的内表面之间形成一个保温腔；在壳体的顶部接有一根进油管和一个壳体排空阀，在所述壳体的底部则接有一根出油管和一个抽气管；在发动机需要散热时，向保温腔中注入导热油，在需要保温时，使保温腔处于真空状态，形成发动机的真空保温腔。该方法实施后，可以直接利用发动机的余热，避免了发动机低温启动的各种弊端。
文档编号F02B77/11GK101761388SQ20101003249
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月20日 优先权日2010年1月20日
发明者吕妍, 吴国忠, 李栋, 齐晗兵 申请人:大庆石油学院