专利名称：操作用于液化石油气的汽化器的方法及汽化器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种操作用于液化石油气的汽化器的方法，同时还涉及一种燃料汽化
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背景技术：
用于机动车的液化石油气也常被称为液化气(autogas)或者LPG。除了包含液化石油气罐外，采用该种油气的机动车通常还包含一燃料罐，这样机动车的内燃机能够选择性地采用液化石油气或汽油工作。储罐中存在的加压液化石油气通过汽化器和调压器以气态形式输入内燃机中。由于汽化过程中气体剧烈冷却，汽化器通过来自内燃机的冷却水加热。这种机动车一般在最初开始驾驶的时候采用汽油运行，稍后当冷却水被加热后切换到 LPG 运行(LPG operation)。液化石油气比汽油便宜很多，并且产生的有害物质更少。它特别适合用于高消耗的引擎的冷运行阶段。因此，本发明的目的在于提供一种能够更好地利用液化石油气作为车辆燃料的方法。
发明内容
上述目的通过具有本发明权利要求所述特征的方法和燃料汽化器实现。本发明的有利改进是从属权利要求的主题。根据本发明，加热汽化器室的正常操作过程中使用的冷却水流可以通过旁路管再次流回，并且汽化器中包含的水量可以通过电加热。这样，即使引擎是冷的时候也能运行汽化器，因此车辆能够在较早的时候从汽油运行切换到LPG运行，或者引擎甚至可以采用液化石油气启动。在本发明的方法中，冷却水流的温度可以被监测，并且作为汽化器在两种运行状态之间进行切换的标准。一旦冷却水温度或引擎温度超过预定的阈值，切换至正常操作是可能的，其中汽化器室通过被引擎加热的冷却水加热。超过预定时间段时，由于引擎已经启动，也可能切换到正常操作。本发明的燃料汽化器中，一部分冷却水管和汽化空间一起构成一热交换器，可通过一开关阀切断冷却水流，将冷却水流再次导入旁路管。能够通过开关阀切断的冷却水系统部分构成燃料汽化器的第二室。第二室中设置一电加热器，这样能够在需要时加热其中所含有的水，从而即使在冷却水是冷水时也能够运行汽化器。
参考附图，本发明的其他细节和优点将以示范性实施例为基础进行进一步描述。 附图中图1是用于采用液化石油气运行的机动车的燃料汽化器的示范性实施例的示意图。其中1、第二空间；2、旁路管；3、开关阀；4、开关阀；5、加热器；6、进口 ；7、出口 ； 8、温度传感器；9、温度传感器；10、冷却水流。
具体实施例方式图1显示了用于采用液化石油气运行的机动车的燃料汽化器。该燃料汽化器有一汽化空间，其包括用于液体燃料的进口 6和用于汽化的燃料的出口 7。该燃料汽化器还有一用于冷却水的第二空间1。第二空间1和汽化空间一起构成一热交换器，并且第二空间1 包括一用于内燃机冷却水的进口和一冷却水出口。图1中示意性显示的电加热器5设置在
第二空间中。第二空间1的进口和出口由旁路管2相互连接，该旁路管绕过第二空间。开关阀 3位于旁路管起始处。开关阀4设置在旁路管2的末端。开关阀3、4可用于引导冷却水流 10选择性地通过旁路管2或通过包含电加热器5的汽化器的第二空间1。在第一运行状态下，冷却水流10经旁路管2绕过第二空间1时，汽化器由电加热器5加热。通过采用两个开关阀3、4，可有利地使电加热器5工作时，只有相对少量的水需要加热，所述水是指开关阀3、4之间的空间1中包含的水量。因为汽化空间和包含电加热器5的第二空间1构成了一热交换器，所以由加热器5加热的水反过来加热汽化空间。在第二运行状态下，由车辆引擎加热的冷却水流被引导通过包含加热器5的空间 1，并且旁路管由开关阀3、4关闭。加热器5在第二运行状态中关掉。然后汽化室通过经引擎余热加热的冷却水流10加热。所示的燃料汽化器1包括用于监测供给开关阀3的冷却水流10温度的温度传感器8。该温度传感器8可结合到开关阀3中，或者可以设置在其上游。温度传感器8可连接一控制单元，该控制单元未显示并且其用于启动开关阀3、4。 若温度传感器8检测出的冷却水温度超过预定阈值，可以引导冷却水流10通过第二空间1。 这时，控制单元优选地关闭电加热器5。若温度传感器8检测出的温度超过预定阈值温度， 那么则从第一运行状态切换到第二运行状态。设置温度传感器9用于监测第二空间1的温度。温度传感器9优选地设置在第二空间1中，但是也可以附着于第二空间1的导热外壁上。温度传感器9同样可连接一控制单元。不过，也可以仅利用温度传感器9来预防过热，并将其用作例如，一温度控制器。在最简单的实例中，温度传感器9可以设计成一与电加热器5串联的双金属开关。在所示的示范性实施例中，包含加热器5的燃料汽化器第二空间1围绕汽化空间设置。不过，热交换器也可以采用其他布置，例如，第二空间1围绕圆柱形汽化空间的螺旋设计，或者引导汽化空间以管道束的形式穿过第二空间1。电加热器5可包括一陶瓷PTC部件，以防止其过热。PTC加热部件，例如钛酸钡基的部件，在临界阈值温度处电阻会突然增大，从而提供防止过热的内在保护。
权利要求
1.一种操作机动车中用于液化石油气的汽化器的方法，所述机动车包括一燃料罐和一液化石油气罐，所述液化石油气在汽化空间中被汽化，该汽化空间与第二空间(1) 一起构成一热交换器，汽化空间(1)可通过引入来自内燃机的冷却水进行加热，其特征在于在第一运行状态中，当冷却水流(10)经旁路管(2)绕过第二空间(1)时，汽化器由电加热器(5)加热；以及在汽化器的第二运行状态中，冷却水流(10)被引导通过第二空间(1)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于冷却水(10)的温度可被监测并且超过阈值温度时，从第一运行状态切换到第二运行状态。
3.根据前面任一权利要求所述的方法，其特征在于电加热器(5)用于加热汽化器第二空间(1)中包含的冷却水量。
4.一种用于采用液化石油气运行的机动车的燃料汽化器，包括一汽化空间，其具有用于液体燃料的进口(6)和用于汽化的燃料的出口(7)，以及一第二空间(1 )，其与汽化空间一起构成一热交换器，并且包括一用于来自内燃机的冷却水的进口(6)和一出口(7)，其特征在于第二空间(1)的进口(6)和出口(7)通过一绕过第二空间(1)的管道相连；一开关阀(3)设置在第二空间(1)的进口(6)处，以将冷却水流(10)选择性地引入第二空间(1)中或所述管道中，以及一电加热器(5)设置在第二空间(1)中。
5.根据权利要求4所述的燃料汽化器，其特征在于采用温度传感器(8)监测供给开关阀(3)的冷却水流(10)的温度。
6.根据权利要求4或5所述的燃料汽化器，其特征在于第二空间(1)的出口和所述管道由另一开关阀(4)连接。
7.根据权利要求4到6中任一项所述的燃料汽化器，其特征在于加热器(5)包含陶瓷 PTC部件。
8.根据权利要求4到7中任一项所述的燃料汽化器，其特征在于采用温度传感器(9) 监测第二空间(1)中的温度。
9.根据权利要求5到9中任一项所述的燃料汽化器，其特征在于一控制单元与温度传感器(8)相连，并且启动开关阀(3、4)，以在温度传感器(8)检测出冷却水温度超过预定阈值时，引导冷却水流(10)通过第二空间(1)。
10.根据权利要求9所述的燃料汽化器，其特征在于当开关阀(3、4)进入引导冷却水流(10)通过第二室的开关状态时，所述控制单元关闭电加热器(5)。
全文摘要
本发明公开了一种操作机动车中用于液化石油气的汽化器的方法，所述机动车包括一燃料罐和一液化石油气罐，其中液化石油气在汽化空间中被汽化，该汽化空间与第二空间一起构成一热交换器，所述汽化空间可通过引入来自内燃机的冷却水被加热。根据本发明，在第一运行状态中，当冷却水流经旁路管绕过第二空间时，汽化器由电加热器加热；以及在汽化器的第二运行状态中，冷却水流被引导通过第二空间。本发明还涉及用于采用液化石油气运行的机动车的燃料汽化器。
文档编号F02M21/06GK102454508SQ201110302499
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月9日 优先权日2010年10月26日
发明者J·巴吉斯基 申请人:博格华纳贝鲁系统有限公司