[发明专利]一种汽车节能减排技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车节能减排技术，特别是有关发动机冷却水循环、发动机预热、汽车发电机充电、汽车空调以及蓄能等方面的节能技术。

背景技术

我国北方地区冬季气温相当低，低温下发动机水箱被冻的事时有发生，给车主造成不便与损失，而且低温下启动发动机也很困难。研究表明，发动机在低温下启动一次相当于汽车正常行驶200公里带来的磨损，同时，汽车冷启动以后还需要预热一段时间，浪费不少燃料，不利于节能减排。

市面上一些驻车加热系统虽然可以解决预热与防冻问题，但是，成本较高，且需要额外的燃料供应，不利于节能减排。

还有一种常见的情况是，在汽车正常行驶时，为了维持车用电器、汽车空调等设备的正常工作，发动机除需要输出前进动力外，还需要另外消耗燃料。根据统计与计算，仅发电机与汽车空调两个设备就需要消耗全部燃料的15％左右。在行驶过程中，特别是在下坡路段刹车减速时，将燃烧燃料得到的机械能变成刹车片上的热量，白白浪费掉，不利于节能减排。

另外，普通汽车在使用空调时，必须启动发动机，虽然有些技术方案在发动机熄火后可以继续使用空调，但是这些方案功能单一或没有考虑节能减排因素。如在200720010103.1号实用新型说明书公布的方案中只有蓄热功能，且不能在发动机水箱散热之前蓄热，当发动机运行时间较短时，蓄热效果差；又如03111807.0号的发明专利公布的方案中，只有蓄冷功能，没有防冻、预热发动机的功能，且没有节能效果。

发明内容

本发明就是为了解决上述的各种问题，最终达到节能减排的目的，具有如下功能：

1)利用汽车行驶中过剩的热能和机械能进行蓄冷、蓄热、蓄电，减少用于维持车用电器、汽车空调工作所需要消耗的燃料。

2)可以消除因空调蒸发器制冷剂泄露对驾乘人员带来的窒息、中毒等风险，并可以在停车熄火后，利用存储的热水或冷水进行制热或制冷，不额外消耗能源。

3)驻车时利用存储的热水防止冷却水结冻，以及在启动前预热发动机，在保护发动机的同时不需要额外消耗能源。

本发明包括：采取措施对汽车的控制系统、动力系统、冷却水系统、空调系统、发电机充电系统进行改进与调整，其特征在于，包括至少增加一个节能控制器、一个保温水箱、一个水冷换热器，还增加、更换或利用原有的管道、电磁阀、电动水泵、水冷式风机盘管(M2)、传感器、继电器以及相关配件，通过节能控制器对汽车进行监测与控制，判断出汽车工作过程中的热能与机械能过剩的时机，充分利用汽车工作过程中过剩的热能与机械能进行蓄热、蓄冷、蓄电，使汽车可以在各种节能模式及普通模式下工作，最终达到节能减排的目的。所述节能模式包括夏季节能模式、冬季节能模式、强制蓄能模式。

所述改进的措施包括：

1、对控制系统的改进措施包括：

在汽车上增加一个节能控制器，并增加取样电路及取样元件、继电器等。所述节能控制器采用逻辑电路设计制成，优选微电脑节能控制器；所述取样电路及取样元件专门为节能控制器采集汽车各系统的工作状态信号，取样电路及取样元件包括各种传感器、发动机启动信号取样电路、空调开关信号取样电路、蓄电量取样电路等；所述继电器是包括用于控制发动机启动开关、充电电路、空调离合器、四通阀、电磁阀、水泵、风机盘管、怠速提升机构等节能设备的开启/关闭的器件。

2、对汽车动力系统的改进措施包括：

在没有制动传感器、档位传感器、离合器传感器、油门传感器的汽车上安装相应传感器，或者利用汽车原有传感器；离合器传感器和空挡传感器可以选择二者之一，比如自动档汽车可以不安装离合器传感器；适当调整刹车制动行程，使制动传感器至较灵敏状态；将发动机启动信号、制动信号、油门信号、档位信号、离合器信号等汽车工作状态取样信号提供给节能控制器，以帮助节能控制器对汽车是否机械能过剩进行监测与判断。

将发动机启动电路与节能控制器的取样电路连接；将节能控制器的发动机启动继电器与发动机启动开关连接，使节能控制器(M)可以通过定时、遥控或自动控制启动发动机，用于冬季因汽车长时间在驻车保温水箱的水温也下降至接近结冰温度时，防止冷却水系统冻坏而启动发动机。

3、对冷却水系统的改进措施包括：

在汽车上增加设置一个保温水箱，通过管道与发动机冷却水管连接；去除节温器，在管道上增加有电磁阀及电动水泵，在发动机、保温水箱、散热水箱上分别安装温度传感器；根据汽车使用环境温度的不同，保温水箱可用于存储低温冷却水或者高温冷却水。

4、对汽车空调系统的改进措施，主要是将制冷剂热交换系统改为水冷式热交换系统，包括：