CN206409323U - 集成式燃油加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成式燃油加热装置，涉及燃料的加热处理器装置技术领域。所述装置包括滤罐，通过端盖将加热及水位感应组件固定在所述滤罐的开口内，所述端盖上设有进油管、出油管以及排水口，所述进油管的下端开口位于所述加热及水位感应组件之上，使柴油经过加热后排入滤罐，所述出油管延伸至所述加热及排水组件的下侧，所述滤罐内设有上端与所述排水口连通下端延伸至所述滤罐底部的排水管，所述加热及水位感应组件用于感应油温，根据油温对柴油进行加热，并用于感应滤罐底部的水位信息，根据水位信息发出水位报警信号。所述加热装置集加热、温度控制、水位报警以及排水于一体，具有传热快、热效率高、体积小以及安全系数高的优点。

Description

集成式燃油加热装置

技术领域

本实用新型涉及燃料的加热处理器装置技术领域，尤其涉及一种集成式燃油加热装置。

背景技术

为适应我国节能减排的要求，市场上使用柴油发动机的各种车辆越来越多。汽车专家称与汽油车相比，柴油车具有节能、环保、有劲、安全、耐用等优点。一方面柴油的能量密度比汽油高，柴油机采用一系列先进技术后，热转换效率最高可达45％，比同排量汽油机要高50％，因此油耗远低于汽油机。另一方面，由于柴油发动机是压燃而不是点燃的，所以没有高压线、火花塞、分电器、点火系统等，也就不会出现这些零部件故障。

但是在低温季节和地区，柴油粘度大，流动性差，雾化效果变差，使燃油燃烧不充分，增加能耗。甚至致使滤清器中析蜡和结冰堵塞滤网，管路等，造成启动困难、行车中突然熄火等故障。而且目前市场上流通的柴油中常常会有水分，特别是当温度低于水的凝点时，水就会凝聚结冰，引起油路堵塞，影响到燃油系统正常供油，使发动机无法正常工作，甚至导致燃油系统部件的损坏。这都对燃油系统的正常工作产生了很严重的影响。因此为燃油系统增加预热装置和排水装置已成为汽车市场最迫切的需求。

目前人们提出了许多新的思路和不同的方法试图解决这方面的问题，在我国现有已申请的专利中有不少是有关这方面的内容，但这些均为分体或单独式的，即加热部分与传感器部分分为两体或只有加热功能或水位报警功能，并且分体式的占用空间，装配繁琐。

申请号为CN201020117525.0的发明专利 ，公开了一种汽车发动机加热装置。由三通调节阀、装进水管、发动机热水直排管、发动机热水输入管、数显温度计和温度传感器组成。发动机热水输入管与发动机冷却热水连通，热水直排管和回水管与发动机冷却系统接通，冷燃油输入管与发动机燃油箱接通，热燃油出油管与发动机燃油泵连通。在三通调节阀体腔内设有排水孔和进水孔的阀芯，套装弹簧的调节拉杆连接在阀芯上，在燃油加热器壳体上固装热燃油出油管、冷燃油输入管和回水管，渐开线螺旋管配装在燃油加热器壳体内部。使用时发动机热水输入管与发动机冷却热水连通，热水直排管和回水管与发动机冷却系统接通，冷燃油输入管与发动机燃油箱接通，热燃油出油管与发动机燃油泵连通。其结构复杂，应用范围小，所需安装空间较大，同时需专业安装，提高了成本。

申请号为CN200820005268.4的发明专利 公开了一种燃油滤清器中的燃油加热器，结构包括：安装在塑料外壳中的电极插针，电极插针一端连接温度控制开关，另一端连接两个电极散热片，两个电极散热片之间卡持加热片；两个电极散热片与塑料外壳卡持连接，一个电极散热片与固定在塑料外壳上的压板之间通过弹簧压紧；电极散热片上的四对圆弧孔槽固定在外壳内的四个圆弧状限位挡边内；加热片为PTC加热片。使用时，加热腔空间较小，加热传动慢，助启时间长。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种集成式燃油加热装置，所述加热装置集加热、温度控制、水位报警以及排水于一体，具有传热快、热效率高、体积小以及安全系数高的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种集成式燃油加热装置，其特征在于：包括滤罐，通过端盖将加热及水位感应组件固定在所述滤罐的开口内，所述端盖上设有进油管、出油管以及排水口，所述进油管的下端开口位于所述加热及水位感应组件之上，使柴油经过加热及水位感应组件加热后排入滤罐，所述出油管延伸至所述加热及排水组件的下侧，所述滤罐内设有上端与所述排水口连通下端延伸至所述滤罐底部的排水管，所述加热及水位感应组件用于感应油温，根据油温对柴油进行加热，并用于感应滤罐底部的水位信息，根据水位信息发出水位报警信号。

进一步的技术方案在于：所述加热及水位感应组件包括控制板、加热器以及水位传感器，所述控制板上设有控制器和温度传感器，所述温度传感器与所述控制器的信号输入端连接，用于感应注入滤罐内柴油的温度；所述水位传感器与滤罐的底部保持一定距离，与所述控制器的信号输入端连接，用于感应滤罐内水位的高度；加热器的电源输入端与所述控制器的电源输出端连接；当所述温度传感器感应的油温低于一个预设值时，控制器控制所述加热器通电工作对柴油进行加热，使滤罐内的油温达到一定值后控制器控制所述电加热器停止加热；当滤罐底部的水位到达所述水位传感器位置后，水位传感器输出一感应信号到控制器，控制器将该水位信号进行处理后输出给整车的控制装置，进行显示和报警。

进一步的技术方案在于：所述加热器包括上电极片、下电极片以及一个或两个以上的PTC加热片，所述上电极片与下电极片通过螺钉固定连接到一起后，将所述加热片夹持在两者之间，所述上、下电极片分别与控制器电源输出端的正负极连接。

进一步的技术方案在于：所述下电极片上设有支撑台，且所述支撑台上设有螺纹孔，所述加热片上设有定位孔，支撑台穿过所述定位孔将所述加热片定位，所述上电极片上设有过孔，所述螺钉穿过所述过孔与支撑台上的螺纹孔固定连接。

进一步的技术方案在于：所述加热器还包括与螺钉个数相同的弹簧片，所述螺钉首先穿过弹簧片，再穿过上电极片上的过孔与下电极片支撑台上的螺纹孔固定连接。

进一步的技术方案在于：所述上电极片和下电极片为带有缺口的圆环状，所述控制板为圆形，所述控制板被所述上电极片和下电极片所围合。

进一步的技术方案在于：所述加热器还包括两个电极，其中的一个电极经连接片后与所述控制器的电源输入引脚的正极连接，另一个电极与所述控制器的电源输入引脚的负极连接，两个电极引出端子的自由端延伸至所述端盖外，用于与外接电源连接。

进一步的技术方案在于：所述电极通过镶嵌在顶盖上的两个金属化孔引出，并通过金属镶件将所述电极固定，以此金属镶件来连接接插件，与接插件连接后再用环氧树脂胶将接插件灌封。

进一步的技术方案在于：所述水位传感器上设有两根传感器探针，所述传感器探针位于同一高度。

进一步的技术方案在于：所述传感器探针通过固定环固定在所述排水管上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述加热装置通过控制板上的控制器，可以根据温度传感器感应的油温很便捷的控制加热器的通断，并可根据水位传感器及时、准确的感应水位信息，自动输出水位报警信号，自动控制，减少了人为因素的影响。且所述加热器内设置有排水管，保证积水过多时，在外围设备的作用下可通过排出管进行轻松排水。综上，所述加热装置集加热、水位报警、温度控制和排水于一体，功能多样，节省空间，体积小。

此外，所述加热装置中加热器的加热方式为内嵌式，热效率高，避免了外置装置热量浪费的弊端，提高了油路加热的热利用率。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述装置中端盖、加热及水位感应组件以及排水管的组合结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视结构示意图；

图3是本实用新型实施例所述装置中加热及水位感应组件与滤罐配合后的俯视结构示意图；

图4是图3去掉上电极片后的结构示意图；

图5是本实用新型实施例所述装置的俯视结构示意图；

图6是图5的B-B向剖视结构示意图；

其中：1、滤罐2、端盖3、进油管4、出油管5、排水口6、排水管7、控制板8、上电极片9、下电极片10、PTC加热片11、螺钉12、支撑台13、弹簧片14、连接片15、金属镶件16、传感器探针17、排水通道18、加热及水位感应组件。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1-2以及图5-6所示，本实用新型实施例公开了一种集成式燃油加热装置，所述装置安装于滤清器的顶部，包括滤罐1，所述滤罐1为上端开口下端封闭的容器状结构。如图5所示，通过端盖2将加热及水位感应组件18固定在所述滤罐1的开口内，所述端盖2上设有进油管3、出油管4以及排水口5。所述进油管3的下端开口位于所述加热及水位感应组件18之上，使柴油经过加热及水位感应组件18加热后排入滤罐1，所述出油管4延伸至所述加热及排水组件的下侧。所述滤罐1内设有上端与所述排水口连通下端延伸至所述滤罐1底部的排水管6。所述加热及水位感应组件用于感应油温，根据油温对柴油进行加热，并用于感应滤罐底部的水位信息，根据水位信息发出水位报警信号。

如图1-4所示，所述加热及水位感应组件18包括控制板7、加热器以及水位传感器。所述控制板7上设有控制器和温度传感器，所述温度传感器与所述控制器的信号输入端连接，用于感应注入滤罐1内柴油的温度。所述水位传感器与滤罐1的底部保持一定距离，与所述控制器的信号输入端连接，用于感应滤罐内水位的高度。加热器的电源输入端与所述控制器的电源输出端连接；当所述温度传感器感应的油温低于一个预设值时，控制器控制所述加热器通电工作对柴油进行加热，使滤罐1内的油温达到一定值后控制器控制所述电加热器停止加热；当滤罐1底部的水位到达所述水位传感器位置后，水位传感器输出一感应信号到控制器，控制器将该水位信号进行处理后输出给整车的控制装置，进行显示和报警。

如图3所示，所述水位传感器上设有两根传感器探针16，所述传感器探针16位于同一高度。所述传感器探针16通过固定环固定在所述排水管6上。

在燃油消耗前对其进行预热优化了燃油的流动性，使燃油中的油水更易产生分离，由于柴油和水的比重不同，分离出的水份沉积在滤罐的底部，当积水水位达到规定上限，水位传感器的探针可以很及时的感应水位，提醒司机人员排水，操作人员可通过启动滤罐上的排水泵通过排水管进行抽水。

水位传感器由传感器探针和控制电路部分组成，根据水和油的电导率不同，当两个传感器探针同时浸没在油中或一端在水中另一端在油中时电路不通，不报警。只有当两个传感器探针同时浸没在水中时，电路才会导通，水位传感器输出信号产生变化。水位传感器将输出信号反馈控制器，控制器再将水位报警信号传送给汽车ECU或外接电路，ECU或外接电路将水位传感器的输出信号转化为人直接可以认知的信号，提醒司机人员及时放水。司机人员可以通过启动外部抽水泵将滤罐内的积水抽出。为了避免车辆在行驶过程中因震荡或其他意外因素产生误报警，在控制电路中可设计加入报警延时电路，延时时间短，在不影响水位信息反映的情况下，确保了报警信息的准确、迅速。其灵敏度高，可靠性好。

综上，所述加热装置通过控制板上的控制器，可以根据温度传感器感应的油温很便捷的控制加热器的通断，并可根据水位传感器及时、准确的感应水位信息，自动输出水位报警信号，自动控制，减少了人为因素的影响。且所述加热器内设置有排水管，保证积水过多时，在外围设备的作用下可通过排出管进行轻松排水。综上，所述加热装置集加热、水位报警、温度控制和排水于一体，功能多样，节省空间，体积小。

如图3-4所示，所述加热器包括上电极片8、下电极片9以及一个或两个以上的PTC加热片10。所述上电极片与下电极片通过螺钉11固定连接到一起后，将所述加热片夹持在两者之间，所述上、下电极片分别与控制器电源输出端的正负极连接。加热器的加热方式为内嵌式，热效率高，避免了外置装置热量浪费的弊端，提高了油路加热的热利用率。

优选的，如图3-4所示，所述下电极片9上设有支撑台12，且所述支撑台12上设有螺纹孔，所述加热片上设有定位孔，支撑台12穿过所述定位孔将所述加热片定位，所述上电极片8上设有过孔，所述螺钉11穿过所述过孔与支撑台12上的螺纹孔固定连接。

优选的，如图3-4所示，所述加热器还包括与螺钉11个数相同的弹簧片13，所述螺钉11首先穿过弹簧片13，再穿过上电极片8上的过孔与下电极片8支撑台12上的螺纹孔固定连接。通过采用螺钉11和弹簧片13组合的方式，使得上电极片8、下电极片9以及PTC加热片10之间的连接更可靠。优选的，所述上电极片8和下电极片9为带有缺口的圆环状，所述控制板7为圆形，所述控制板7被所述上电极片和下电极片所围合。

进一步的，所述加热器还包括两个电极，其中的一个电极经连接片14后与所述控制器的电源输入引脚的正极连接，另一个电极与所述控制器的电源输入引脚的负极连接，两个电极引出端子的自由端延伸至所述端盖2外，用于与外接电源连接。优选的，所述电极通过镶嵌在顶盖上的两个金属化孔引出，并通过金属镶件15将所述电极固定，以此金属镶件15来连接接插件，与接插件连接后再用环氧树脂胶将接插件灌封。通过金属镶件紧固后再用环氧树脂胶与接插件灌封，采用了以上两种密封方式进行双重保护，更安全，既保证了加热器的牢固安装又确保了加热腔的密封性，防止了在使用过程中出现泄露现象。

Claims (10)

1.一种集成式燃油加热装置，其特征在于：包括滤罐（1），通过端盖（2）将加热及水位感应组件（18）固定在所述滤罐（1）的开口内，所述端盖（2）上设有进油管（3）、出油管（4）以及排水口（5），所述进油管（3）的下端开口位于所述加热及水位感应组件（18）之上，使柴油经过加热及水位感应组件（18）加热后排入滤罐（1），所述出油管（4）延伸至所述加热及排水组件的下侧，所述滤罐（1）内设有上端与所述排水口（5）连通下端延伸至所述滤罐（1）底部的排水管（6），所述加热及水位感应组件用于感应油温，根据油温对柴油进行加热，并用于感应滤罐底部的水位信息，根据水位信息发出水位报警信号。

2.如权利要求1所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述加热及水位感应组件（18）包括控制板（7）、加热器以及水位传感器，所述控制板（7）上设有控制器和温度传感器，所述温度传感器与所述控制器的信号输入端连接，用于感应注入滤罐（1）内柴油的温度；所述水位传感器与滤罐（1）的底部保持一定距离，与所述控制器的信号输入端连接，用于感应滤罐内水位的高度；加热器的电源输入端与所述控制器的电源输出端连接；当所述温度传感器感应的油温低于一个预设值时，控制器控制所述加热器通电工作对柴油进行加热，使滤罐（1）内的油温达到一定值后控制器控制所述加热器停止加热；当滤罐（1）底部的水位到达所述水位传感器位置后，水位传感器输出一感应信号到控制器，控制器将该水位信号进行处理后输出给整车的控制装置，进行显示和报警。

3.如权利要求2所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述加热器包括上电极片（8）、下电极片（9）以及一个或两个以上的PTC加热片（10），所述上电极片与下电极片通过螺钉（11）固定连接到一起后，将所述加热片夹持在两者之间，所述上、下电极片分别与控制器电源输出端的正负极连接。

4.如权利要求3所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述下电极片（9）上设有支撑台（12），且所述支撑台（12）上设有螺纹孔，所述加热片上设有定位孔，支撑台（12）穿过所述定位孔将所述加热片定位，所述上电极片（8）上设有过孔，所述螺钉（11）穿过所述过孔与支撑台（12）上的螺纹孔固定连接。

5.如权利要求4所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述加热器还包括与螺钉（11）个数相同的弹簧片（13），所述螺钉（11）首先穿过弹簧片（13），再穿过上电极片（8）上的过孔与下电极片（8）支撑台（12）上的螺纹孔固定连接。

6.如权利要求3所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述上电极片（8）和下电极片（9）为带有缺口的圆环状，所述控制板（7）为圆形，所述控制板（7）被所述上电极片和下电极片所围合。

7.如权利要求3所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述加热器还包括两个电极，其中的一个电极经连接片（14）后与所述控制器的电源输入引脚的正极连接，另一个电极与所述控制器的电源输入引脚的负极连接，两个电极引出端子的自由端延伸至所述端盖（2）外，用于与外接电源连接。

8.如权利要求7所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述电极通过镶嵌在顶盖上的两个金属化孔引出，并通过金属镶件（15）将所述电极固定，以此金属镶件（15）来连接接插件，与接插件连接后再用环氧树脂胶将接插件灌封。

9.如权利要求2所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述水位传感器上设有两根传感器探针（16），所述传感器探针（16）位于同一高度。

10.如权利要求9所述的集成式燃油加热装置，其特征在于：所述传感器探针（16）通过固定环固定在所述排水管（6）上。