[发明专利]一种柴油发动机进气预热系统

说明书

本发明公开了一种柴油发动机进气预热系统，该进气预热系统的充电起动系统包括依次电连接的发电电动机、蓄电池以及起动机；冷却液循环换热系统包括换热器、高温冷却水管道以及低温冷却水管道；微型燃气轮机系统包括依次密封连接的压气机、燃烧室以及涡轮机；涡轮机设置有高温气体出口，并且高温气体出口与换热器连通，用于加热换热器内的冷却液；涡轮机的输出轴与发电电动机的输入轴连接，用于将涡轮机的转子动能输出给发电电动机，发电电动机将电能输送至蓄电池。上述进气预热系统能够提高进气温度以及蓄电池的电量，有助于严寒环境下的柴油发动机起动。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，具体涉及一种柴油发动机进气预热系统。

背景技术

在极其严寒环境条件下，车辆装备起动困难。在发动机起动之前，润滑油和机油的粘度随温度降低而增大，在严寒环境下非常粘稠，通常在发动机发动前半个小时就需要将机油和润滑油加热。在恶劣的严寒环境下，蓄电池的SOC(State of Charge，荷电状态)值会从100％迅速下降，严重影响发动机的起动情况。

常用的起动辅助装置有冷却液加温装置、火焰进气预热装置、电热栅格或PTC进气预热装置、向进气管喷乙醚的起动装置等等，其中以冷却液加温与进气预热方式应用最为广泛。但是冷却液加温装置内部燃烧效率不好，容易造成堵塞，换热效率低，造成起动时间长。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种柴油发动机进气预热系统，能够提高进气温度以及蓄电池的电量，有助于严寒环境下的柴油发动机起动。

本发明采用以下具体技术方案：

一种柴油发动机进气预热系统，该进气预热系统包括发动机本体、充电起动系统、冷却液循环换热系统以及微型燃气轮机系统；所述充电起动系统包括依次电连接的发电电动机、蓄电池以及起动机；

所述冷却液循环换热系统包括换热器、高温冷却水管道以及低温冷却水管道；所述换热器与所述发动机本体之间通过所述高温冷却水管道和所述低温冷却水管道连通；在所述换热器、所述发动机本体、所述高温冷却水管道以及所述低温冷却水管道内填充有冷却液；

所述微型燃气轮机系统包括依次密封连接的压气机、燃烧室以及涡轮机；所述涡轮机设置有高温气体出口，并且所述高温气体出口与所述换热器连通，用于加热所述换热器内的冷却液；所述涡轮机的输出轴与所述发电电动机的输入轴连接，用于将所述涡轮机的转子动能输出给所述发电电动机，所述发电电动机将电能输送至所述蓄电池。

更进一步地，还包括与所述发动机本体连通的进气管道；

所述进气管道与所述高温气体出口连通。

更进一步地，所述涡轮机的所述高温气体出口与所述进气管道之间通过第一出气支管连通，并与所述换热器之间通过第二出气支管连通。

更进一步地，在所述第一出气支管中安装有第一控制阀。

更进一步地，在所述第二出气支管中安装有第二控制阀。

更进一步地，所述第一控制阀和所述第二控制阀为电动控制阀。

更进一步地，所述微型燃气轮机系统还包括压气机和燃烧室；

所述压气机、所述燃烧室以及所述涡轮机依次密封连接。

更进一步地，还包括与所述发动机本体连通的排气管道。

更进一步地，所述换热器设置有高温排气通道。

更进一步地，所述冷却液循环换热系统还包括安装于所述低温冷却水管道中的水泵。

有益效果：