汽車燃油管路加熱系統的設計與研究

王歡歡

摘 要：本文設計了一種汽車燃油管理加熱系統。該系統能夠適當降低柴油牌號，提高車輛運行經濟性。

關鍵詞：燃油管理;加熱系統;設計研究

1 研究背景

目前，燃油加熱系統種類較多，但大多數無法有效的提高燃油的加熱性能。例如：半導體柴油車油路加熱器包括半導體加熱裝置和水暖裝置，水暖裝置是由進熱水管和出熱水管組成的獨立管路，水暖裝置下方設置半導體加熱裝置，水暖裝置上方設置進油管和出油管。具體為加裝在車內的獨立燃油水暖加熱器，利用獨立燃油水暖和發動機缸套內的熱水作為熱源，對發動機燃油箱內的燃油進行預熱。但該系統在于加熱裝置采用半導體加熱裝置和水暖裝置，增加了成本，且半導體加熱裝置和水暖裝置的增加加重了車體的體積和重量，且無法對加熱程度和加熱速度提供保障。

2 設計思路

為了更有效地提高燃油加熱的效果，同時提高車輛運行的燃油經濟性。本文提出了一種燃油管路加熱系統用于解決現有的冬天車輛啟動不方便問題。具體來說：在冬季常規車輛需要更換高標號柴油時，只需將面板上的加熱電源開關打開，此時加熱裝置進入待機狀態，當車輛開關打開后，系統首先進行約12秒鐘的自檢，之后再根據實際情況預熱數分鐘，即可啟動發動機。此期間加熱裝置隨時根據溫度的變化自動對發動機供油油路中的燃油進行加熱，保證冬季時燃油的溫度保持在0℃到24℃之間，以滿足發動機對燃油性能的需求。當冬季結束后，也僅需將操作面板上的加熱電源開關關閉，此時加熱裝置退出待機狀態。

3 設計方案

如圖1所式，本文設計研究的一種燃油管路加熱系統包括電源開關、顯示器、采集單元、控制器、燃油管路加熱裝置。

其中，采集單元用于采集燃油溫度，并將燃油溫度值發送至控制器，控制器用于接收燃油溫度值，并進行控制加熱，具體控制步驟如下：

步驟一：將燃油管路加熱裝置的電源開關打開，進入待加熱狀態;

步驟二：電源開關上的指示燈亮，顯示器上的指示燈亮，此時進行12秒鐘的自檢;

步驟三：自檢完成后，采集單元采集燃油溫度，并將燃油溫度值發送控制器，控制器接收燃油溫度值，將其標記為T;

步驟四：若T<7°時，控制器控制燃油管路加熱裝置對燃油管路進行加熱;

步驟五：當T=24°時，控制器控制燃油管路加熱裝置停止對燃油管路加熱。

其次，燃油管路加熱裝置包括第二外絲直通、堵頭、油管加熱器、進油口、電熱線、進油管、第一鎖緊螺帽、第一外絲直通、橡膠密封圈、螺母、接線插片、外絲接頭、第二鎖緊螺帽、出油管、溫控器以及出油口。油管加熱器內部開設有油道，油管加熱器一側安裝有堵頭，油管加熱器遠離堵頭的另一側安裝有外絲接頭，外絲接頭表面刻設有螺紋，外絲接頭外側放置有橡膠密封圈，外絲接頭的一端連接有螺母，螺母內部安裝有溫控器，溫控器上側安裝有接線插片，接線插片連接有電熱線。

最后，油管加熱器靠近堵頭的一側安裝有第一外絲直通，第一外絲直通內部開設有進油口，第一外絲直通連接有第一鎖緊螺帽，第一鎖緊螺帽內部安裝有進油管，進油管內部安裝有電熱線;油管加熱器靠近堵頭的另一側安裝有第二外絲直通，第二外絲直通內部開設有出油口，第二外絲直通連接有第二鎖緊螺帽，第二鎖緊螺帽內部安裝有出油管。

4 系統安裝方法

燃油管路加熱系統在具體安裝前應準備相應的工具，工具包括鋼絲、細絲線與擦油步等。首先，將鋼絲從進油管的一端穿入，從進油管的另一端穿出，穿出的鋼絲再穿過第一外絲直通、油管加熱器，從外絲接頭的出口穿出，用細絲線把電熱線與鋼絲連接好，電熱線與鋼絲留出一段距離。接著，從外絲接頭的出口將鋼絲拉出，鋼絲通過細絲線把電熱線拉入油管內，當加熱線從外絲接頭的出口拉出時，停止拉動鋼絲。其次，解開細絲線，放開鋼絲。然后，將電熱線的兩個端子分別與溫控器的兩個接線插片相連接。最后，將溫控器插入油管加熱器內部，并擰緊螺母與外絲接頭。系統安裝完畢后，用擦油布將燃油管路加熱裝置的油漬擦洗干凈，確保不會漏油。

安裝完畢后要針對燃油加熱系統進行檢查。首先，要確保第一外絲直通與第一鎖緊螺帽匹配，第二外絲直通與第二鎖緊螺帽匹配，外絲接頭與螺母匹配，以防止漏油。最后，檢查電源開關及系統是否正常工作。本系統的電源開關包括按鈕開關與指示燈，按鈕開關用于控制燃油管路加熱裝置的開啟與停止，指示燈用于顯示電源開關的狀態，若指示燈亮表示電源開關狀態正常，若指示燈不亮，表示電源有故障。

5 結束語

該燃油管路加熱系統通過設置油管加熱器、電熱線及溫控器，實現了具有加熱功能、便于連接及具有調控溫度的優點，電熱線具有極好的柔軟性，可穿插在燃油管路的內部，安裝簡單，安全可靠，加熱均勻，節約電能，升溫快速，電熱線經過電加熱后可以增加使用壽命和發熱溫度的穩定性，接線插片使電熱線與溫控器的電性連接快捷，方便實用，通過溫控器發出開關命令，從而控制電熱線發熱以達到理想的溫度及節能效果。另外，該系統通過各零部件的合理匹配，實現了保溫、耐沖擊性的優點，有效降低損耗量，同時，又具有耐高溫、耐低溫、耐老化及耐腐蝕性等特性，能夠保護油管主體，延長其使用壽命。

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