CN215816055U - 一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置 - Google Patents

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CN215816055U CN202121472237.1U CN202121472237U CN215816055U CN 215816055 U CN215816055 U CN 215816055U CN 202121472237 U CN202121472237 U CN 202121472237U CN 215816055 U CN215816055 U CN 215816055U
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黄梦海
邢涛
彭丽明
许良中
左继雄
黄子侯
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Abstract

本实用新型公开了一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，包括柴油机、燃油箱、设于柴油机与燃油箱之间的输油管路，以及蓄电池；还包括安装在所述输油管路上的换热器和安装在所述蓄电池上的电池加热装置；所述柴油机的排气口分别与所述换热器的第一进气端以及所述电池加热装置的第二进气端连通；所述换热器的第一排气端和所述电池加热装置的第二排气端均与外界连通。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型充分利用了柴油机废气的高温余热来加热柴油机燃油***和蓄电池***，实现柴油机燃油***、牵引用蓄电池***的高效运用和对柴油机排放废气余热的高效利用，减少了对其它能量的消耗，大大提高了柴油机的热效率。

Description

一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置
技术领域
本实用新型涉及轨道交通车辆领域，具体涉及一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置。
背景技术
混合动力车是指具有至少两种动力源的车辆，在轨道交通车辆中，柴油-电池混合动力车辆是最为常见的一种混合动力车。
柴油-电池混合动力车辆的缺点在于：高速柴油机在运行时，喷油时间约为0.001-0.002秒，要在短时间内使喷入的柴油气化燃烧，雾滴直径不能超过0.025mm，才能保证完全燃烧。但在高寒地区运行时，低温导致柴油粘度过大，影响燃烧质量。雾化好坏取决于粘度，粘度过大则雾滴大，与空气混和不均匀，燃烧时不完全，将形成积炭。另一方面，在低温的作用下，蓄电池容量会大大减小，同时使得蓄电池内部活性较差，充放电效率低，需较长时间才能达到充放电最适温度。
实用新型内容
为解决背景技术中现有混合动力车辆在高寒地区运行时柴油机的燃烧质量低，蓄电池容量减小，内部活性较差，充放电效率低，需较长时间才能达到充放电最适温度的问题，本实用新型提供了一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，具体技术方案如下。
一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，包括柴油机、燃油箱、设于柴油机与燃油箱之间的输油管路，以及蓄电池；还包括安装在所述输油管路上的换热器和安装在所述蓄电池上的电池加热装置；所述柴油机的排气口分别与所述换热器的第一进气端以及所述电池加热装置的第二进气端连通；所述换热器的第一排气端和所述电池加热装置的第二排气端均与外界连通。
换热器和电池加热装置均为现有技术。电池加热装置可使用如公开号为CN108511644A的中国发明专利“电池包加热装置、电池包及混合动力汽车”中的电池包加热装置。
通过上述结构，本实用新型充分利用了柴油机废气的高温余热来加热柴油机燃油***和蓄电池***，减少了多级换热造成的热损失，实现柴油机燃油***、牵引用蓄电池***的高效运用和对柴油机排放废气余热的高效利用，减少了对其它能量（如燃油加热棒及蓄电池箱温度调控所需的电能）的消耗，大大提高了柴油机的热效率。
优选地，所述柴油机的排气口处设有四通管，所述四通管的第一端与所述柴油机的排气口连通，第二端与所述换热器的第一进气端连通，第三端与所述电池加热装置的第二进气端连通，第四端与废气总管的一端连通，废气总管的另一端与外界连通。
优选地，所述换热器的第一排气端、所述电池加热装置的第二排气端均与废气总管的另一端连通。
优选地，所述四通管的第二端与所述换热器的第一进气端之间还设有第一温控阀。
通过设置温控阀，可实现废气的温度控制。根据废气温度的高低，调节阀门开度，当废气温度较低时，会增大阀门开度，引入更多柴油机排放的废气。当废气温度较高时，温控阀会减小阀门开度，减少通过的高温废气量。
优选地，所述第一温控阀与所述换热器的第一进气端之间还设有第一空气泵。
通过设置空气泵，可进一步实现废气的温度控制。若废气温度较高，可通过空气泵来泵入外界低温空气，从而实现废气降温。
优选地，所述第一空气泵与所述换热器的第一进气端之间还设有第一温度传感器。
通过设置温度传感器，可对废气温度进行监控，为废气温度的调节提供数据支撑。
优选地，所述四通管的第三端与所述电池加热装置的第二进气端之间还设有第二温控阀。
优选地，所述第二温控阀与所述换热器的第二进气端之间还设有第二空气泵。
优选地，所述第二空气泵与所述换热器的第二进气端之间还设有第二温度传感器。
由于采用了以上技术方案，与现有技术相比较，本实用新型充分利用了柴油机废气的高温余热来加热柴油机燃油***和蓄电池***，减少了多级换热造成的热损失，实现柴油机燃油***、牵引用蓄电池***的高效运用和对柴油机排放废气余热的高效利用，减少了对其它能量（如燃油加热棒及蓄电池箱温度调控所需的电能）的消耗，大大提高了柴油机的热效率。进一步地，本实用新型还通过设置的温控阀、空气泵和温度传感器实现了废气的温度控制。
附图说明
图1 为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，包括柴油机1、燃油箱2、设于柴油机1与燃油箱2之间的输油管路3，以及蓄电池4。输油管路3上安装有换热器5。蓄电池4上安装有电池加热装置6。
所述柴油机1的排气口11处设有四通管7，所述四通管7的第一端与所述柴油机1的排气口11连通，第二端与所述换热器5的第一进气端51连通，第三端与所述电池加热装置6的第二进气端61连通，第四端与废气总管8的一端连通，废气总管8的另一端、换热器5的第一排气端52、所述电池加热装置6的第二排气端62均与外界连通。
换热器和电池加热装置均为现有技术。电池加热装置可使用如公开号为CN108511644A的中国发明专利“电池包加热装置、电池包及混合动力汽车”中的电池包加热装置。电池加热装置6安装在蓄电池4上的安装方式也可参考该专利文献。
所述四通管7的第二端与所述换热器5的第一进气端51之间依次设有第一温控阀53、第一空气泵54和第一温度传感器55。
所述四通管7的第三端与所述电池加热装置6的第二进气端61之间依次设有第二温控阀63、第二空气泵64和第二温度传感器65。
通过设置温度传感器、设置温控阀，可实现废气的温度控制。根据废气温度的高低，调节阀门开度，当废气温度较低时，会增大阀门开度，引入更多柴油机排放的废气。当废气温度较高时，温控阀会减小阀门开度，减少通过的高温废气量。通过设置空气泵，可进一步实现废气的温度控制。若废气温度较高，可通过空气泵来泵入外界低温空气，从而实现废气降温。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，包括柴油机、燃油箱、设于柴油机与燃油箱之间的输油管路，以及蓄电池；其特征在于：还包括安装在所述输油管路上的换热器和安装在所述蓄电池上的电池加热装置；所述柴油机的排气口分别与所述换热器的第一进气端以及所述电池加热装置的第二进气端连通；所述换热器的第一排气端和所述电池加热装置的第二排气端均与外界连通。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述柴油机的排气口处设有四通管，所述四通管的第一端与所述柴油机的排气口连通，第二端与所述换热器的第一进气端连通，第三端与所述电池加热装置的第二进气端连通，第四端与废气总管的一端连通，废气总管的另一端与外界连通。
3.根据权利要求2所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述换热器的第一排气端、所述电池加热装置的第二排气端均与废气总管的另一端连通。
4.根据权利要求2或3所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述四通管的第二端与所述换热器的第一进气端之间还设有第一温控阀。
5.根据权利要求4所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述第一温控阀与所述换热器的第一进气端之间还设有第一空气泵。
6.根据权利要求5所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述第一空气泵与所述换热器的第一进气端之间还设有第一温度传感器。
7.根据权利要求2或3所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述四通管的第三端与所述电池加热装置的第二进气端之间还设有第二温控阀。
8.根据权利要求7所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述第二温控阀与所述换热器的第二进气端之间还设有第二空气泵。
9.根据权利要求8所述的混合动力车辆蓄电池及柴油机燃油管路加热装置，其特征在于：所述第二空气泵与所述换热器的第二进气端之间还设有第二温度传感器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115284972A (zh) * 2022-07-25 2022-11-04 三一专用汽车有限责任公司 一种混合动力车辆及其热管理装置、方法

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