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一种汽车发动机废气热交换系统

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成果名称: 一种汽车发动机废气热交换系统 关键字: 应用行业: 汽车制造业
高新技术领域: 先进制造技术 所在地: 河北省 知识产权类型: 发明专利
知识产权编号: ZL201310317447 成果体现形式: 发明专利 成果属性:
成果所处阶段: 成果水平: 请选择... 研究形式:
学科分类: 战略新兴产业: 请选择... 课题来源:
第一完成单位名称: 长城汽车股份有限公司 第一完成单位属性: 技术成熟度:
合作方式: 请选择... 交易价格(万): 1.00 所属十强产业:

一种汽车发动机废气热交换系统,用于实现发动机废气能量的再利用,达到节能减排和提高车辆舒适性的目的。它包括汽车暖风机循环管路、发动机排气管路和发动机进气管路,所述汽车暖风机循环管路中充满循环水介质,它与汽车暖风机的进水口和出水口连接,其特别之处在于:在汽车暖风机循环管路上设有与发动机排气管路并联的第一热交换水套和与发动机进气管路并联的第二热交换水套。本发明能充分利用发动机的废气能量,不仅提高了发动机的热效率,改善发动机经济性和排放性能,而且满足了车辆驾乘舒适性的要求。

一是通过对进气温度预热能够实现冬季发动机启动后的快速暖车,较常规暖车时间缩短3分钟,可节省怠速工况燃油消耗30%;二是利用废气热量为暖风提供辅助热源,能够缩短因冬季怠速空调系统运转(除霜/除冷气)而引起的怠速时间延长,减少因空调系统运转使发动机转速提高增加的能量消耗以及空调系统运转的能量消耗,可节省燃油15%;三是利用废气热量对暖风提供热源,能够提高空调的快速响应性能,较常规响应性提高25%;四是通过对进气预热能够提高燃烧室内的工作温度,减少冷态工况下HC排放约10%。总之,本发明能充分利用发动机的废气能量,不仅提高了发动机的热效率,改善发动机经济性和排放性能,而且满足了车辆驾乘舒适性的要求。

二十一世纪的汽车工业正朝着智能、经济、绿色环保的方向发展,特别是在发动机领域智能启停、轻量化、喷油策略、提高热效率等技术的研究越来越受到重视,与此同时人们对车辆驾乘舒适性也提出了更高的要求。
目前汽车发动机存在以下方面的缺陷:一是燃料燃烧产生的热能大部分随发动机的排气带走,发动机的热效率较低;二是在起动或暖机工况及环境温度较低的时候,进气温度及燃料燃烧温度偏低,燃料不能被充分燃烧,不仅影响了车辆的经济性能,而且使得HC排放达不到标准要求;三是由于冬季气候寒冷,为提高驾驶室内温度,需要由发动机水冷却系统与发动机缸体热交换为暖风机提供热量,由此导致车辆燃油消耗量增大,经济性变差,同时还存在驾驶室内暖风快速响应性差的问题。


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