一種節能減排汽車制造技術

本實用新型專利技術涉及一種節能減排汽車，包括汽車的控制系統、動力系統、冷卻水系統、空調系統、發電機充電系統等，其中包括：節能控制器Ｍ、風機盤管Ｍ２、水冷式熱交換器５、保溫水箱４、電磁閥Ｆ１－Ｆ６、水泵１－２、繼電器Ｊ１－１６等設備，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，并且在機械能過剩期間切斷發動機燃料供應，降低能耗，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。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種節能減排汽車，特別是有關汽車電子節能控制、發動機系統、冷卻水系統、充電系統、汽車空調以及蓄能等方面的節能技術。
技術介紹
在一些地區冬季氣溫相當低，低溫下發動機水箱被凍壞，而且低溫下啟動發動機 也很困難。同時，低溫下啟動汽車對發動機有較大磨損，汽車冷啟動以后還需要預熱一段時 間，也要浪費不少燃料，不利于節能減排。 市面上雖然有一些駐車加熱系統可以解決發動機預熱與凍結問題，但是其工作時 需要額外的能源供應，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。其中，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，同時汽車怠速還繼續消 耗燃料，這不利于節能減排。 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號專利說明書公布的 方案中，只有蓄冷功能，沒有防凍、預熱發動機的功能。上述方案均不能辨別、轉換并利用汽 車行駛中過剩的機械能。
技術實現思路
本技術通過利用汽車過剩的機械能進行蓄冷、蓄熱、蓄電，可以解決汽車在低 溫下駐車時發動機的防凍問題，以及汽車停車熄火后使用空調的問題，并能夠在汽車機械 能過剩期間，完全關閉發動機燃料供應，降低汽車的燃料消耗，達到節能減排的目的，使汽 車具有如下功能 1)有效地利用汽車行駛中過剩的熱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)能夠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，以及在啟動前利用存儲的熱水預熱發動機，在保護發動機的同時不額外消耗能源，節約能源。 本技術包括對汽車控制系統、動力系統、冷卻水系統、空調系統、發電機充電 系統進行改進，其特征在于增加節能控制器M、風機盤管M2、水冷式熱交換器5、保溫水箱 4、電磁閥F1-F6、水泵l-2、繼電器Jl-J16、制動傳感器、檔位傳感器、離合器傳感器、油門傳感器、發動機轉速傳感器、溫度傳感器R1-R5、蓄電量取樣電路、空調取樣電路、空調壓縮機 M3、四通閥6、壓縮機離合器7、發動機及其附件、發動機供電電路、發電機充電電路、發動機 起動機Ql、怠速提升機構控制端Q2、發動機噴油器公共端Q3以及冷卻水管道。 其中發動機M1、散熱水箱3、風機盤管M2、熱交換器5及保溫水箱4之間連接有冷 卻水管道，冷卻水管道上安裝有電磁閥Fl-F6以及水泵1、2，其中電磁閥Fl安裝在散熱水 箱3 —側，電磁閥F2、 F3分別安裝在連接發動機Ml與保溫水箱4之間的兩根管道上；電磁 閥F4及水泵1安裝在保溫水箱4兩側或同一側；電磁閥F6及水泵2安裝在水冷式熱交換 器5兩側或同一側；電磁閥F5安裝在風機盤管M2 —側。 發動機起動機Ql、怠速提升機構控制端Q2分別與繼電器J1、J2連接，發動機噴油 器公共端Q3與繼電器J3連接，發電機充電電路與繼電器J4連接，冷卻水管道上的電磁閥 Fl-F6與繼電器J5-J10連接；水泵1 、2與繼電器Jl 1 、 J12連接，風機盤管M2、壓縮機離合器 7、四通閥6、發動機供電電路分別與繼電器J13、J14、 J15、J16連接。 所述節能控制器M的控制電路采用單片機結構，其輸入端與溫度傳感器R1-R5、制 動傳感器、擋位傳感器、離合器傳感器、油門傳感器、發動機轉速傳感器、空調取樣電路、蓄 電量取樣電路連接；節能控制器M輸出端與繼電器J1-J16連接，繼電器J1-J16通過電路與 相應設備連接；節能控制器M的按鍵包括冬季節能模式鍵、夏季節能模式鍵、強制節能模 式鍵、普通模式鍵、參數設置鍵。 本文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(內燃機)的各種大小車輛。 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，其動力系統、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；所述暖風機是指非獨立式暖風機。 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；同時還可以利用汽車過剩的機械能進行蓄熱、蓄電。 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進行蓄冷。 所述強制節能模式，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， 按下強制節能按鍵，汽車立即進行蓄電、蓄熱或蓄冷，同時發動機噴油器停止工作，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節能模式。當擋位處于 空擋、倒擋，或者踩下油門踏板、離合器踏板時不能進入強制節能模式。 在上述各種節能模式下，當汽車處于機械能過剩狀態時，怠速提升機構不啟動，同 時噴油器停止為發動機供應燃料。 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。 所述節能設備包括汽車各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、擋位變速機構、離合器機構、油門控制機構、發動機及其附件、發動機起動機、怠速提升機構、發動機供電電路、發動機電控系統等；所述剎 車制動器為行車制動器， 一般為腳剎。 所述繼電器是指可以通過電壓控制各節能設備工作狀態的器件，包括電磁繼電 器、無觸點繼電器、半導體控制元件等。繼電器可以置于節能控制器內部或者外部，通過電 路與相應設備連接。所述繼電器的連接方式包括串聯與并聯，還可以采用小電流繼電器控 制大電流繼電器的方法，以保證繼電器能夠正常控制相應設備并達到相應目的為準。 本文所述的"油"是指各種用于內燃機發動機的燃料；所述油門踏板是指用于人工 控制發動機燃料供給的裝置，其上安裝油門傳感器，增加燃料供給時，即可產生油門信號。 本文所述的機械能過剩汽車正常行駛過程中，如果汽車沒有處于空擋或倒擋之 一，或者沒有踩下油門踏板或離合器踏板之一，且在需要制動減速的時候，則汽車處于機械 能過剩狀態。 當汽車處于機械能過剩狀態時，一旦擋位處于空擋、倒擋，或者踩下油門踏板、離合器踏板，節能控制器獲得空擋信號、倒擋信號、油門信號、離合器分離信號之一，或者當發動機轉速低于設定值z時，則判斷為機械能過剩狀態解除。所述設定值z在怠速轉速以上設置，以保證發動機不因轉速過低而熄火，一般可在800-1200轉/分鐘之間。 當發動機轉速本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種節能減排汽車，包括汽車控制系統、動力系統、冷卻水系統、空調系統、發電機充電系統，其特征在于，包括：節能控制器（Ｍ）、風機盤管（Ｍ２）、水冷式熱交換器（５）、保溫水箱（４）、電磁閥（Ｆ１－Ｆ６）、水泵（１－２）、繼電器（Ｊ１－Ｊ１６）、制動傳感器、擋位傳感器、離合器傳感器、油門傳感器、發動機轉速傳感器、溫度傳感器（Ｒ１－Ｒ５）、蓄電量取樣電路、空調取樣電路、空調壓縮機（Ｍ３）、四通閥（６）、壓縮機離合器（７）、發動機及其附件、發動機供電電路、發電機充電電路、發動機起動機（Ｑ１）、怠速提升機構控制端（Ｑ２）、發動機噴油器公共端（Ｑ３）以及冷卻水管道；其中發動機（Ｍ１）、散熱水箱（３）、風機盤管（Ｍ２）、熱交換器（５）及保溫水箱（４）之間連接有冷卻水管道，冷卻水管道上安裝有電磁閥（Ｆ１－Ｆ６）以及水泵（１、２），其中電磁閥（Ｆ１）安裝在散熱水箱（３）一側，電磁閥（Ｆ２、Ｆ３）分別安裝在連接發動機（Ｍ１）與保溫水箱（４）之間的兩根管道上；電磁閥（Ｆ４）及水泵（１）安裝在保溫水箱（４）兩側或同一側；電磁閥（Ｆ６）及水泵（２）安裝在水冷式熱交換器（５）兩側或同一側；電磁閥（Ｆ５）安裝在風機盤管（Ｍ２）一側；發動機起動機（Ｑ１）、怠速提升機構控制端（Ｑ２）分別與繼電器（Ｊ１、Ｊ２）連接，發動機噴油器公共端（Ｑ３）與繼電器（Ｊ３）連接，發電機充電電路與繼電器（Ｊ４）連接，冷卻水管道上的電磁閥（Ｆ１－Ｆ６）與繼電器（Ｊ５－Ｊ１０）連接；水泵（１、２）與繼電器（Ｊ１１、Ｊ１２）連接，風機盤管（Ｍ２）、壓縮機離合器（７）、四通閥（６）、發動機供電電路分別與繼電器（Ｊ１３、Ｊ１４、Ｊ１５、Ｊ１６）連接。...

【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：實用新型
國別省市：90[中國|成都]