一種汽車節能減排技術制造技術

本發明專利技術涉及一種汽車節能減排技術，包括對汽車的各系統進行改進，其特征在于，采取措施對汽車的控制系統、動力系統、冷卻水系統、空調系統、發電機充電系統進行改進與調整，通過節能控制器對汽車進行監測與控制，判斷出汽車工作過程中的熱能與機械能過剩的時機，利用過剩的熱能及機械能進行蓄熱、蓄冷、蓄電，使汽車可以在各種節能模式及普通模式下工作，最終達到節能減排的目的。所述節能模式包括夏季節能模式、冬季節能模式、強制蓄能模式。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種汽車節能減排技術，特別是有關發動機冷卻水循環、發 動機預熱、汽車發電機充電、汽車空調以及蓄能等方面的節能技術。
技術介紹
我國北方地區冬季氣溫相當低，低溫下發動機水箱被凍的事時有發生， 給車主造成不便與損失，而且低溫下啟動發動機也很困難。研究表明，發動機在低溫下啟動一次相當于汽車正常行駛200公里帶來的磨損，同時， 汽車冷啟動以后還需要預熱一段時間，浪費不少燃料，不利于節能減排。市面上一些駐車加熱系統雖然可以解決預熱與防凍問題，但是，成本 較高，且需要額外的燃料供應，不利于節能減排。還有一種常見的情況是，在汽車正常行駛時，為了維持車用電器、汽 車空調等設備的正常工作，發動機除需要輸出前進動力外，還需要另外消 耗燃料。根據統計與計算，僅發電機與汽車空調兩個設備就需要消耗全部 燃料的15%左右。在行駛過程中，特別是在下坡路段剎車減速時，將燃燒 燃料得到的機械能變成剎車片上的熱量，白白浪費掉，不利于節能減排。另外，普通汽車在使用空調時，必須啟動發動機，雖然有些技術方案 在發動機熄火后可以繼續使用空調，但是這些方案功能單一或沒有考慮節 能減排因素。如在200720010103. 1號技術說明書公布的方案中只有蓄 熱功能，且不能在發動機水箱散熱之前蓄熱，當發動機運行時間較短時， 蓄熱效果差；又如03111807. 0號的專利技術專利公布的方案中，只有蓄冷功能， 沒有防凍、預熱發動機的功能，且沒有節能效果。
技術實現思路
本專利技術就是為了解決上述的各種問題，最終達到節能減排的目的，具有如下功能和機械能進行蓄冷、蓄熱、蓄電，減少 用于維持車用電器、汽車空調工作所需要消耗的燃料。2) 可以消除因空調蒸發器制冷劑泄露對駕乘人員帶來的窒息、中毒等風險，并可以在停車熄火后，利用存儲的熱水或冷水進行制熱或制冷，不 額外消耗能源。3) 駐車時利用存儲的熱水防止冷卻水結凍，以及在啟動前預熱發動機， 在保護發動機的同時不需要額外消耗能源。本專利技術包括采取措施對汽車的控制系統、動力系統、冷卻水系統、空 調系統、發電機充電系統進行改進與調整，其特征在于，包括至少增加一 個節能控制器、 一個保溫水箱、 一個水冷換熱器，還增加、更換或利用原有的管道、電磁閥、電動水泵、水冷式風機盤管(M2)、傳感器、繼電器以及相關配件，通過節能控制器對汽車進行監測與控制，判斷出汽車工作過 程中的熱能與機械能過剩的時機，充分利用汽車工作過程中過剩的熱能與 機械能進行蓄熱、蓄冷、蓄電，使汽車可以在各種節能模式及普通模式下 工作，最終達到節能減排的目的。所述節能模式包括夏季節能模式、冬季 節能模式、強制蓄能模式。所述改進的措施包括1、 對控制系統的改進措施包括在汽車上增加一個節能控制器，并增加取樣電路及取樣元件、繼電器等。 所述節能控制器采用邏輯電路設計制成，優選微電腦節能控制器；所述取 樣電路及取樣元件專門為節能控制器采集汽車各系統的工作狀態信號，取 樣電路及取樣元件包括各種傳感器、發動機啟動信號取樣電路、空調開關信號取樣電路、蓄電量取樣電路等；所述繼電器是包括用于控制發動機啟 動開關、充電電路、空調離合器、四通閥、電磁閥、水泵、風機盤管、怠 速提升機構等節能設備的開啟/關閉的器件。2、 對汽車動力系統的改進措施包括在沒有制動傳感器、檔位傳感器、離合器傳感器、油門傳感器的汽車上安裝相應傳感器，或者利用汽車原有傳感器；離合器傳感器和空擋傳感器 可以選擇二者之一，比如自動檔汽車可以不安裝離合器傳感器；適當調整 剎車制動行程，使制動傳感器至較靈敏狀態；將發動機啟動信號、制動信 號、油門信號、檔位信號、離合器信號等汽車工作狀態取樣信號提供給節 能控制器，以幫助節能控制器對汽車是否機械能過剩進行監測與判斷。將發動機啟動電路與節能控制器的取樣電路連接；將節能控制器的發動 機啟動繼電器與發動機啟動開關連接，使節能控制器(M)可以通過定時、遙 控或自動控制啟動發動機，用于冬季因汽車長時間在駐車保溫水箱的水溫 也下降至接近結冰溫度時，防止冷卻水系統凍壞而啟動發動機。3、 對冷卻水系統的改進措施包括在汽車上增加設置一個保溫水箱，通過管道與發動機冷卻水管連接；去 除節溫器，在管道上增加有電磁閥及電動水泵，在發動機、保溫水箱、散 熱水箱上分別安裝溫度傳感器；根據汽車使用環境溫度的不同，保溫水箱 可用于存儲低溫冷卻水或者高溫冷卻水。4、 對汽車空調系統的改進措施，主要是將制冷劑熱交換系統改為水冷 式熱交換系統，包括用水冷式風機盤管代替駕駛室熱風機及空調蒸發器，或者直接利用原暖 風機作為水冷式風機盤管；增加一個水冷式熱交換器；在風機盤管與熱交 換器及保溫水箱之間連接冷卻水管道，管道上安裝電磁閥以及水泵；在原 本沒有四通閥的空調系統中增加一個四通閥，使空調系統可以在制冷與制 熱狀態之間轉換；可以利用汽車行駛中過剩的機械能加熱或者冷卻保溫水 箱中的冷卻水；保溫水箱中的冷卻水用于空調制冷或制熱；將空調的怠速 提升控制端與節能控制器的相應繼電器連接，用于控制怠速提升機構的開 啟與關閉。在水冷式換熱器、風機盤管上分別安裝溫度傳感器。5、 對發電機充電系統的改進措施包括增加一個繼電器，繼電器與節能控制器連接，使汽車能夠在所述充電節 能模式下工作，將汽車過剩的機械能轉換為電能存儲起來。 本文的名詞說明所述汽車是指汽油車、柴油車、混合動力汽車等各種至少具有蓄電瓶、 空調、水冷式發動機的各種大小車輛；所述暖風機是指非獨立式暖風機；所述空調是指常見的非獨立式汽車空 調系統，對于采用獨立式空調系統的汽車，其冷卻水系統、發電機充電系 統可以采用本技術方案，但是空調系統改進措施及工作流程有一些變化， 這里不做詳細說明。所述冬季節能模式是指在低溫天氣下，在散熱水箱散熱之前保溫水箱 即開始存儲高溫冷卻水；并將高溫冷卻水用于空調制熱、冷卻水防結凍、 發動機預熱；同時發電機利用汽車過剩的機械能對蓄電瓶充電；如果空調 系統中有四通閥，還可以利用汽車過剩的機械能對保溫水箱中的冷卻水進 行加熱，充分利用過剩的機械能蓄熱。所述夏季節能模式是指在高溫天氣下，發電機利用過剩的機械能對蓄電 瓶充電，同時空調系統利用汽車過剩的機械能對保溫水箱中的冷卻水進行 冷卻，即蓄冷；使用空調時可將保溫水箱中的低溫冷卻水用于空調制冷。所述強制蓄能模式，是指在冬季或夏季節能模式下，汽車行駛在較長下 坡道路時，按下強制蓄能按鍵，汽車立即進行蓄電、蓄熱或蓄冷，不受是 否剎車的影響，直到汽車的機械能過剩狀態解除或者人為解除強制蓄能模 式。在上述各種節能模式下，當汽車處于機械能過剩狀態時，用于空調的怠 速提升機構均不工作。當切換為普通模式時，除節能控制器根據發動機水溫高低控制電磁閥 Fl開啟/關閉外，汽車其它各設備都工作在沒有改進前的普通狀態。所述蓄冷是指將低溫冷卻水存儲在保溫水箱中，所述蓄熱是指將高溫冷卻水存儲在保溫水箱中，所述蓄電是指將電能存儲在蓄電瓶中。所述節能設備包括動力系統、汽車空調系統、冷卻水系統、發電機充 電系統等系統改進后的相關設備、電路及元器件；所述動力系統包括行車制動機構、檔位變速機構、離合器機構、油門控 制機構、發動機啟動開關、怠速提升機構等設備；本文所述高溫是指3CTC以上溫度，所述低溫是指30°C以下本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種汽車節能減排技術，其特征在于，采取改進措施對汽車的控制系統、動力系統、冷卻水系統、空調系統、發電機充電系統進行改進與調整，包括：在汽車上至少增加一個節能控制器（Ｍ）、一個保溫水箱（４）、一個水冷式換熱器（５）；增加、更換或利用原有的管道、電磁閥、電動水泵、水冷式風機盤管（Ｍ２）、傳感器、繼電器以及相關配件；通過節能控制器（Ｍ）對汽車進行監測與控制，利用汽車工作過程中過剩的熱能與機械能進行蓄熱、蓄冷、蓄電，使汽車可以工作在夏季節能模式、冬季節能模式、強制蓄能模式、普通模式。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡志超，胡禮斌，
申請(專利權)人：胡志超，
類型：發明
國別省市：90[中國|成都]