用于车辆的进气加热系统技术方案

一种进气组件包括加热元件。加热元件包括以蛇形构造布置并具有波峰部分和波谷部分的弯曲件。第一加热元件的至少一个波峰部分固定到第二加热元件的对应的波谷部分。加热元件以蜂窝状构造布置。

Intake Heating System for Vehicles

An air intake assembly includes a heating element. The heating element includes a bending member arranged in a serpentine structure and having a crest part and a trough part. At least one peak portion of the first heating element is fixed to the corresponding trough portion of the second heating element. The heating elements are arranged in a honeycomb structure.

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的进气加热系统
本公开涉及内燃发动机中的进气加热系统，并且更具体地涉及具有加热盘绕件的进气组件以及包含进气组件的进气加热系统的电子控制。
技术介绍
用于内燃发动机的空气燃料混合物在冷却时难以点燃，导致不完全燃烧和排放增加。一旦发动机升温，气缸可以充分加热空气燃料混合物。但是，在启动时，发动机可能没有热量贡献给空气燃料混合物。当环境空气温度较低时，冷启动条件特别严峻。进气加热系统可用于加热到达发动机的空气。该系统可位于进气歧管内或之前。在试图启动发动机之前，进气加热系统可达到温度。加热进气可以使点火更容易并且可以更有效地保持燃料处于悬浮状态，导致更少的燃料液滴在空气中脱离悬浮。进气加热系统可以使发动机更快地启动，可以减少启动排放，减少发动机磨损，减少启动过程中的整体电池消耗，并减少启动燃料消耗。这里提供的背景描述是为了总体介绍本公开的背景。目前提及的专利技术人在本背景部分中描述的范围内的工作以及在提交时可能不作为现有技术限定的描述的各方面既不明确地也不隐含地被承认为本公开的现有技术。
技术实现思路
一种进气组件，其包括加热元件。所述加热元件包括以蛇形构造布置并具有波峰部分和波谷部分的弯曲件(winding)。第一加热元件的至少一个波峰部分固定到第二加热元件的对应的波谷部分。所述加热元件以蜂窝状构造布置。在其他特征中，所述第一加热元件的长度包括所述第二加热元件的长度，并且所述第一加热元件的电阻包括所述第二加热元件的电阻。在其他特征中，所述第一加热元件的长度包括在30厘米至50厘米之间的范围。在其他特征中，所述第一加热元件的厚度包括所述第二加热元件的厚度。在其他特征中，所述第一加热元件的厚度包括在千分之二十厘米至千分之三十厘米之间的范围。在其他特征中，其中所述第一加热元件的宽度包括所述第二加热元件的宽度。在其他特征中，所述第一加热元件的波峰部分焊接到所述第二加热元件的对应的波谷部分以形成交界面。在其他特征中，形成的第一交界面和第二交界面之间的长度包括所述第二交界面和第三交界面之间的长度。一种空气加热器组件，其包括第一加热元件，所述第一加热元件包括以蛇形构造布置并包括波峰部分和波谷部分的弯曲件。所述空气加热器组件包括第二加热元件，所述第二加热元件包括以蛇形构造布置的弯曲件并且包括波峰部分和波谷部分。所述第二加热元件的波峰部分固定到所述第一加热元件的波谷部分。所述空气加热器组件包括第三加热元件，所述第三加热元件包括以蛇形构造布置的弯曲件并且包括波峰部分和波谷部分。所述第三加热元件的波峰部分固定到所述第二加热元件的波谷部分。所述第一加热元件，所述第二加热元件和第三加热元件以蜂窝状构造布置。在其他特征中，所述第一加热元件的长度包括所述第二加热元件的长度和所述第三加热元件的长度，并且所述第一加热元件的电阻包括所述第二加热元件的电阻和所述第三加热元件的电阻。在其他特征中，所述第一加热元件的长度包括在30厘米至50厘米之间的范围。在其他特征中，所述第一加热元件的厚度包括所述第二加热元件的厚度和所述第三加热元件的厚度。在其他特征中，所述第一加热元件的厚度包括在千分之二十厘米至千分之三十厘米之间的范围。在其他特征中，所述第一加热元件的宽度包括所述第二加热元件的宽度和所述第三加热元件的宽度。在其他特征中，所述第一加热元件的宽度包括1厘米与3厘米之间的范围。在其他特征中，所述第一加热元件、所述第二加热元件和所述第三加热元件包括不锈钢。一种用于车辆的进气加热系统，所述进气加热系统包括加热器盘绕件，所述加热器盘绕件包括加热元件。所述加热元件包括以蛇形构造布置的弯曲件并且包括波峰部分和波谷部分。所述第一加热元件的波峰部分固定到所述第二加热元件的波谷部分。所述加热元件以蜂窝状构造布置。所述进气加热系统包括空气加热器控制器，所述空气加热器控制器被构造成选择性地将所述车辆的电池连接到与所述车辆的进气接触的所述加热器盘绕件。所述控制器被构造成：响应于来自发动机控制器的启动信号而将所述电池连接到所述加热器盘绕件以向所述加热器盘绕件提供电压，及接收指示所述加热器盘绕件的温度的电阻测量值。所述控制器被构造成：响应于所述加热器盘绕件的温度超过或等于预定的温度而调整提供给所述加热器盘绕件的电压。在其他特征中，所述第一加热元件的波峰部分焊接到所述第二加热元件的波谷部分。在其他特征中，所述第一加热元件的长度包括所述第二加热元件的长度，并且所述第一加热元件的厚度包括所述第二加热元件的厚度。在其他特征中，所述第一加热元件的长度包括在30厘米至50厘米之间的范围，并且厚度包括在千分之二十厘米至千分之三十厘米之间的范围。根据详细描述、权利要求和附图，本公开的进一步应用领域将变得明显。详细描述和具体示例仅用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。附图说明根据详细描述和附图将更充分地理解本公开，其中：图1是根据本公开的原理的用于车辆的示例性进气加热系统的原理框图；图2是根据本公开的原理的与空气加热器热连通的进气歧管的轴测图；图3是根据本公开的原理的保持在框架内的空气加热器的加热器盘绕件的侧视图；图4是根据本公开的原理的空气加热器的加热器盘绕件的轴测图；图5是示出了根据本公开的原理的示例性电互连的示意图；图6是根据本公开的原理的空气加热器的另一个加热器盘绕件的轴测图；图7是示出了根据本公开的原理的用于控制进气加热系统的示例性方法的流程图；图8是示出了根据本公开的原理的用于控制进气加热系统的另一示例性方法的另一流程图。在图中，可以重复使用附图标记来识别相似和/或相同的元件。具体实施方式目前，空气加热器需要很多秒才能加热到这样的温度，该温度使得空气加热器产生的热量可以充分加热发动机(例如，柴油发动机)的进气。本公开指向一种空气加热器，该空气加热器包括布置成蜂窝状结构的相对较短的加热元件，以降低加热时间并提供耐久构造，该耐久构造减轻了加热元件由于过热或振动而造成的损坏。空气加热器还可以填充发动机进气口的进气路径或喉部(throat)以使冷点最小化。本公开还涉及一种空气加热器控制器，该空气加热器控制器能够确定空气加热器温度并且控制提供给空气加热器的电流，以达到并保持期望的操作温度。这样，即使发动机控制器启动空气加热器系统的时间超过了必要的时间，空气加热器也不会达到过热状态。空气加热器控制器可以接收来自表示空气加热器内采用的加热器盘绕件的温度的温度传感器的信号。温度传感器可以测量加热器盘绕件电阻的变化，并且可以使用温度变化来确定加热器盘绕件的温度。例如，可以使用从冷的环境起始温度到操作温度的加热器盘绕件电阻的变化来推断温度并对应地控制加热盘绕件。测量电阻通常通过测量电压和电流并计算它们的比率来执行。图1示出根据本公开的原理的进气加热系统100，该进气加热系统100包括配置有空气加热器控制器104和空气加热器106的卡车102中的选定的接地和电力连接。空气加热器106选择性地加热提供给发动机108的空气。空气加热器控制器104可以由发动机控制器110激活。空气加热器控制器104从电池112向空气加热器106供应电压。起动器114选择性地旋转发动机108的曲轴并且也由电池112供电。如虚线所示，电池112向起动器114、发动机控制器110和空气加热器控制器104提供电力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气加热器组件，包括：多个加热元件，所述多个加热元件中的各个加热元件包括以蛇形构造布置的多个弯曲件，所述各个加热元件包括多个波峰部分和多个波谷部分，其中第一加热元件的多个波峰部分中的至少一个波峰部分固定到第二加热元件的多个波谷部分中的至少一个波谷部分以形成交界面，所述多个加热元件以蜂窝状构造布置。

【技术特征摘要】
2017.05.15 US 15/594,7461.一种空气加热器组件，包括：多个加热元件，所述多个加热元件中的各个加热元件包括以蛇形构造布置的多个弯曲件，所述各个加热元件包括多个波峰部分和多个波谷部分，其中第一加热元件的多个波峰部分中的至少一个波峰部分固定到第二加热元件的多个波谷部分中的至少一个波谷部分以形成交界面，所述多个加热元件以蜂窝状构造布置。2.根据权利要求1所述的空气加热器组件，其中，所述第一加热元件的长度包括所述第二加热元件的长度，并且所述第一加热元件的电阻包括所述第二加热元件的电阻。3.根据权利要求2所述的空气加热器组件，其中，所述第一加热元件的长度包括在30厘米至50厘米之间的范围。4.根据权利要求2所述的空气加热器组件，其中，所述第一加热元件的厚度包括所述第二加热元件的厚度。5.根据权利要求4所述的空气加热器组件，其中，所述第一加热元件的厚度包括在千分之二十厘米至千分之三十厘米之间的范围。6.根据权利要求4所述的空气加热器组件，其中，所述第一加热元件的宽度包括所述第二加热元件的宽度。7.根据权利要求1所述的空气加热器组件，其中，所述第一加热元件的多个波峰部分中的波峰部分焊接到所述第二加热元件的多个波谷部分中的对应的波谷部分以形成多个交界面。8.根据权利要求7所述的空气加热器组件，其中，所述多个交界面中的第一交界面与所述多个交界面中的第二交界面之间的长度包括所述多个交界面中的所述第二交界面与所述多个交界面中的第三交界面之间的长度。9.一种空气加热器组件，包括：第一加热元件，所述第一加热元件包括以蛇形构造布置的多个弯曲件并且包括多个波峰部分和多个波谷部分；第二加热元件，所述第二加热元件包括以蛇形构造布置的多个弯曲件，多个波峰部分和多个波谷部分，所述第二加热元件的至少一个波峰部分固定到所述第一加热元件的至少一个波谷部分；及第三加热元件，所述第三加热元件包括以蛇形构造布置的多个弯曲件并且包括多个波峰部分和多个波谷部分，所述第三加热元件的至少一个波峰部分固定到所述第二加热元件的至少一个波谷部分，其中，所述第一加热元件、所述第二加热元件和所述第三加热元件以蜂窝状构造布置。10.根据权利要求9所述的空气加热器组件，其中，所述第一加热元件的长度包括所述第二加热元件的长度和所述第三加热元件的长度，并且所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文·W·托金，杰里米·N·道格拉斯，罗杰·J·哈尔伯格，
申请(专利权)人：菲利普斯坦洛工业有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US