專(zhuān)利名稱(chēng)：用于汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有燃料直噴式內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置。此外，本發(fā)明還涉及一種用于在啟動(dòng)之前或期間和/或在暖機(jī)時(shí)加熱內(nèi)燃機(jī)的方法。
背景技術(shù)：
更加嚴(yán)格的排氣標(biāo)準(zhǔn)和與之相應(yīng)的法律法規(guī)規(guī)定，內(nèi)燃機(jī)的廢氣質(zhì)量要越來(lái)越好并且對(duì)環(huán)境的不利影響要越來(lái)越小。相應(yīng)于在廢氣和廢氣成分以及炭黑顆?；蝾?lèi)似的含在燃燒廢氣中的物質(zhì)的許用極限值方面增加的要求，汽車(chē)制造商和發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)商要持續(xù)不斷地進(jìn)一步優(yōu)化內(nèi)燃機(jī)的燃燒過(guò)程。業(yè)已表明，在內(nèi)燃機(jī)溫度較高時(shí)才開(kāi)始燃燒可以得到有利的原始排放成分。在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)或暖機(jī)階段中，也就是說(shuō)從啟動(dòng)時(shí)刻到達(dá)到預(yù)定的一般在約90°C至105°C內(nèi)的工作溫度，例如燃料的混合不能達(dá)到最佳。因此特別在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)或暖機(jī)階段中，可能超出在內(nèi)燃機(jī)廢氣中包含的化學(xué)物質(zhì)和顆粒的許用極限值。實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步顯示，正好在燃料直噴式內(nèi)燃機(jī)中，尤其汽油直噴式內(nèi)燃機(jī)中，即在燃料空氣混合物噴入內(nèi)燃機(jī)仍然相對(duì)較冷的燃燒室時(shí)會(huì)發(fā)生燃料的凝結(jié) (Auskondensieren)。在此，凝結(jié)的形成會(huì)發(fā)生在尤其是仍然相對(duì)較冷的氣缸內(nèi)壁區(qū)段上或活塞內(nèi)壁上。在這種情況下會(huì)出現(xiàn)局部燃料混合氣過(guò)濃的現(xiàn)象，這會(huì)在燃燒過(guò)程中導(dǎo)致更嚴(yán)重地形成炭黑。在燃料直噴式內(nèi)燃機(jī)中，通過(guò)燃料直接噴入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中用于形成燃料混合氣的渦流和時(shí)長(zhǎng)相對(duì)較短。因此，提到的有關(guān)燃料凝結(jié)或局部混合氣過(guò)濃的問(wèn)題，在發(fā)動(dòng)機(jī)直接噴射時(shí)由于廢氣質(zhì)量和所要求的排放標(biāo)準(zhǔn)的不能遵守，尤其在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或暖機(jī)階段會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，降低在汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)和/或暖機(jī)階段產(chǎn)生的廢氣質(zhì)量和尤其是廢氣的炭黑和塵埃的比率。在此，本發(fā)明的特點(diǎn)在于對(duì)于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)裝置只有盡可能少的設(shè)計(jì)措施和結(jié)構(gòu)變化，并且能夠以較小成本和制造費(fèi)用實(shí)施。上述技術(shù)問(wèn)題首先通過(guò)一種用于汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置解決，該發(fā)動(dòng)機(jī)裝置具有燃料直噴式內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)與冷卻回路熱耦連以便排放工作中產(chǎn)生的廢熱；還具有能與冷卻回路耦連的用于存儲(chǔ)熱能的存儲(chǔ)裝置，該存儲(chǔ)裝置設(shè)計(jì)用于，在內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)之前和/或暖機(jī)階段中將存儲(chǔ)的熱能傳輸給冷卻回路和/或內(nèi)燃機(jī)。該技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)一種具有該發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的汽車(chē)和一種用于在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)之前和/或暖機(jī)階段中加熱該內(nèi)燃機(jī)的方法解決。通過(guò)這樣能夠以有利的方式達(dá)成，發(fā)動(dòng)機(jī)組件，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或者發(fā)動(dòng)機(jī)直接與燃燒室鄰接的區(qū)域的溫度，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前和/或緊接啟動(dòng)的熱機(jī)階段中就已經(jīng)提高。因此，可以有效地防止燃料凝結(jié)在之前較冷的燃燒室內(nèi)壁上，且減少在啟動(dòng)和/或暖機(jī)階段有害物質(zhì)的排放，特別是顆粒的形成。也可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)改善的，尤其是加速的升溫減少暖機(jī)階段中的燃料消耗，以及縮短暖機(jī)階段的時(shí)間。由此在第一種有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，存儲(chǔ)裝置具有用于儲(chǔ)熱介質(zhì)的容器。此容器在此可選擇地既能與發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的冷卻回路耦連，也能夠與其去耦，以使熱能在冷卻回路與存儲(chǔ)裝置的容器中的儲(chǔ)熱介質(zhì)之間交換，或能夠使已加熱的或相對(duì)較熱的儲(chǔ)熱介質(zhì)隔熱。 存儲(chǔ)裝置的容器或者存儲(chǔ)裝置本身優(yōu)選設(shè)計(jì)成高度隔熱的，以便甚至在外部溫度相對(duì)較低時(shí)并且在內(nèi)燃機(jī)長(zhǎng)時(shí)間靜止后，也能在存儲(chǔ)裝置中提供仍然充足的熱能，以加速或者縮短內(nèi)燃機(jī)的加熱過(guò)程。存儲(chǔ)裝置和其容器的尺寸按照內(nèi)燃機(jī)及其組件的尺寸和熱容以及按照冷卻回路的可填充容積設(shè)計(jì)。為此存儲(chǔ)裝置用于，容納并存儲(chǔ)內(nèi)燃機(jī)在內(nèi)燃機(jī)工作中產(chǎn)生的多余的廢熱，尤其以便能夠在需要的情況下，尤其在內(nèi)燃機(jī)冷啟動(dòng)之前或期間再提供這種存儲(chǔ)的熱能。因此，還按照另一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定，存儲(chǔ)裝置僅通過(guò)冷卻回路與內(nèi)燃機(jī)熱耦連。以此種方式和方法可以將用于實(shí)施一個(gè)被動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)加熱裝置的設(shè)計(jì)耗費(fèi)保持得相對(duì)較低。在最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中例如，僅僅使熱能存儲(chǔ)裝置與本來(lái)就存在的冷卻回路，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的冷卻劑回路連接。在此甚至可以考慮，給已經(jīng)存在的內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)方案和相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置加裝所述的存儲(chǔ)裝置。作為其備選還可以考慮，將存儲(chǔ)裝置直接與內(nèi)燃機(jī)或內(nèi)燃機(jī)部件熱耦連，因此，尤其可以實(shí)現(xiàn)從存儲(chǔ)裝置至內(nèi)燃機(jī)的熱傳遞，必要時(shí)也可以獨(dú)立于內(nèi)燃機(jī)裝置的冷卻回路進(jìn)行。此外，在另一種有利的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，發(fā)動(dòng)機(jī)裝置具有設(shè)計(jì)用于此的泵或者輸送裝置，即，與內(nèi)燃機(jī)的工作狀態(tài)無(wú)關(guān)地給內(nèi)燃機(jī)輸送存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)的熱能。在此例如可以規(guī)定，將存儲(chǔ)裝置的容器中包含的儲(chǔ)熱介質(zhì)導(dǎo)入仍處于靜止?fàn)顟B(tài)或剛剛啟動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)的冷卻回路中。為此可以與內(nèi)燃機(jī)的工作狀態(tài)無(wú)關(guān)地操作優(yōu)選電動(dòng)設(shè)計(jì)的泵或輸送裝置，以便將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的、較熱或溫的儲(chǔ)熱介質(zhì)輸送給冷卻回路和/或內(nèi)燃機(jī)。由此在擴(kuò)展設(shè)計(jì)中，特別是本來(lái)在冷卻回路中循環(huán)的冷卻劑，尤其是冷卻水被設(shè)計(jì)為儲(chǔ)熱介質(zhì)，冷卻水中一般摻有防凍劑。該存儲(chǔ)裝置在此設(shè)計(jì)用于容納內(nèi)燃機(jī)工作中被加熱的冷卻劑并且用于向冷卻回路時(shí)間延遲地輸出所容納的冷卻劑。代替?zhèn)鹘y(tǒng)的冷卻水作為載熱介質(zhì)，在原則上也能夠使用其他的載熱介質(zhì)。向冷卻回路時(shí)間延遲地輸出容納的或儲(chǔ)存的冷卻劑優(yōu)先通過(guò)控制或調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)，該控制或調(diào)節(jié)裝置可以很大程度上自動(dòng)識(shí)別或探測(cè)內(nèi)燃機(jī)即將啟動(dòng)，且相應(yīng)地例如激活用于加熱內(nèi)燃機(jī)的泵或輸送裝置。此外，按照本發(fā)明另一種結(jié)構(gòu)方案，一種潛熱存儲(chǔ)材料被設(shè)計(jì)為儲(chǔ)熱介質(zhì)，該潛熱存儲(chǔ)材料容納在存儲(chǔ)裝置中或在其與外界高度隔熱的容器中。潛熱存儲(chǔ)材料充分利用其聚集狀態(tài)的相變或者變化來(lái)存儲(chǔ)熱能。尤其將鹽或石蠟用作潛熱存儲(chǔ)材料。此外，在存儲(chǔ)裝置中使用潛熱存儲(chǔ)材料的優(yōu)點(diǎn)是，在存儲(chǔ)裝置之中或之上設(shè)置附加的熱交換器，以便根據(jù)需要和內(nèi)燃機(jī)的工作狀態(tài)要么將熱能導(dǎo)入儲(chǔ)熱材料中，要么將自由的潛熱例如傳輸給冷卻回路，并因此直接傳輸給內(nèi)燃機(jī)。在此潛熱存儲(chǔ)材料保留在存儲(chǔ)裝置中。按照本發(fā)明一種有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)，尤其按照一種實(shí)施形式，其中，給存儲(chǔ)裝置直接輸送在冷卻回路中循環(huán)的冷卻劑，為此設(shè)置至少一個(gè)調(diào)節(jié)裝置，例如注入閥或溢流閥，借助該注入閥或溢流閥，存儲(chǔ)裝置和必要時(shí)其用于儲(chǔ)熱介質(zhì)的容器在流體技術(shù)上集成到冷卻回路中。借助該調(diào)節(jié)裝置例如能夠設(shè)置，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)在工作溫度中運(yùn)行時(shí)，存儲(chǔ)裝置完全與冷卻回路集為一體，因此存儲(chǔ)裝置可達(dá)到與冷卻回路相似的溫度水平。在此情況下設(shè)置其他的控制或調(diào)節(jié)器件，它們例如在內(nèi)燃機(jī)關(guān)停時(shí)和/或在冷卻劑溫度降低到預(yù)先給定的閥值以下時(shí)，這樣操作調(diào)節(jié)裝置，使得存儲(chǔ)裝置在流體技術(shù)上與冷卻回路斷開(kāi)，從而冷卻回路和/或內(nèi)燃機(jī)能夠與存儲(chǔ)裝置在很大程度上熱去耦。之后內(nèi)燃機(jī)和冷卻回路冷卻到環(huán)境溫度，而存儲(chǔ)裝置卻將容納在其中的儲(chǔ)熱介質(zhì)經(jīng)過(guò)一段盡可能長(zhǎng)的時(shí)間，尤其經(jīng)過(guò)幾天后保持在相對(duì)環(huán)境溫度明顯更高的溫度水平。在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)或之前重新操作調(diào)節(jié)裝置，以能夠?qū)⒋鎯?chǔ)裝置中裝有的并且仍然相對(duì)較溫或熱的熱能存儲(chǔ)介質(zhì)輸送給冷卻回路并因此輸送給待加熱的內(nèi)燃機(jī)。按照本發(fā)明一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)裝置具有調(diào)節(jié)模塊，該調(diào)節(jié)模塊根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的溫度和/或冷卻回路中循環(huán)的冷卻劑的溫度與冷卻回路耦連或去耦。一旦在冷卻回路中循環(huán)的冷卻劑的溫度降低至內(nèi)燃機(jī)正常工作溫度以下，尤其就規(guī)定存儲(chǔ)裝置和冷卻回路去耦。而且該調(diào)節(jié)模塊能夠在冷卻劑溫度降低之前就已經(jīng)開(kāi)始存儲(chǔ)裝置和內(nèi)燃機(jī)或存儲(chǔ)裝置和冷卻回路的熱去耦。此調(diào)節(jié)模塊也能夠設(shè)計(jì)成獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元。調(diào)節(jié)模塊優(yōu)選被集成到內(nèi)燃機(jī)的控制模塊中。因?yàn)樵谶@樣的內(nèi)燃機(jī)控制模塊中，內(nèi)燃機(jī)大量的狀態(tài)參數(shù)和其他的汽車(chē)參數(shù)本來(lái)就存在，所以存儲(chǔ)裝置和內(nèi)燃機(jī)耦連或去耦，或存儲(chǔ)裝置和冷卻回路耦連和去耦可以用相對(duì)較少的設(shè)計(jì)耗費(fèi)實(shí)施。從現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)方案出發(fā)，為測(cè)得內(nèi)燃機(jī)或冷卻劑的溫度而設(shè)置可能的傳感器已不必要。此外，在另一種有利的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中設(shè)定，該調(diào)節(jié)模塊至少與一個(gè)傳感器單元耦連， 以便探測(cè)在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)生的事件，例如，識(shí)別車(chē)門(mén)解鎖，車(chē)門(mén)打開(kāi)，車(chē)座占用和/或點(diǎn)火啟動(dòng)。根據(jù)一般在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)生的事件的探測(cè)和識(shí)別，該調(diào)節(jié)模塊設(shè)計(jì)用于，將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的熱能傳遞給內(nèi)燃機(jī)以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)的預(yù)熱。此動(dòng)作在內(nèi)燃機(jī)實(shí)際啟動(dòng)之前就發(fā)生有利于盡可能縮短內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)或暖機(jī)階段。此外，本發(fā)明在另外一個(gè)獨(dú)立的方面涉及一種帶有之前描述的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的汽車(chē)，該汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)能夠借助一種可選擇與內(nèi)燃機(jī)冷卻回路熱耦連的用于存儲(chǔ)熱能的存儲(chǔ)裝置提前，亦即在實(shí)際的啟動(dòng)之前被預(yù)熱或加熱。此外，本發(fā)明在另外一個(gè)獨(dú)立的方面涉及一種用于在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)之前和/或在隨后的暖機(jī)階段預(yù)熱或加熱汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的方法，在此，在第一步中，將熱能存儲(chǔ)在與內(nèi)燃機(jī)的冷卻回路耦連的存儲(chǔ)裝置中。此處優(yōu)選在內(nèi)燃機(jī)工作中，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)在預(yù)先給定的工作溫度時(shí)存儲(chǔ)熱能。在此該熱能例如通過(guò)充分的隔熱和/或借助潛熱存儲(chǔ)器與內(nèi)燃機(jī)各個(gè)工作狀態(tài)無(wú)關(guān)地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中。在已冷卻的內(nèi)燃機(jī)再一次啟動(dòng)之前和/或在暖機(jī)階段中，在另一個(gè)步驟中規(guī)定，將保存在存儲(chǔ)裝置中的熱能傳遞給冷卻回路和/或內(nèi)燃機(jī)。為此例如能夠運(yùn)行一個(gè)用于冷卻劑或冷卻回路的、單獨(dú)的循環(huán)泵，以便將存在于存儲(chǔ)裝置中的儲(chǔ)熱介質(zhì)輸送給冷卻回路并因此輸送給內(nèi)燃機(jī)。由此按照一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)，此存儲(chǔ)裝置在此方面具有一個(gè)用于裝有熱能存儲(chǔ)介質(zhì)的容器，其中，存儲(chǔ)裝置在內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)與冷卻回路耦連以便存儲(chǔ)熱能。此存儲(chǔ)裝置例如通過(guò)相應(yīng)的閥的打開(kāi)，可以說(shuō)集成到冷卻回路中。冷卻回路和存儲(chǔ)裝置的去耦能夠與溫度有關(guān)地，尤其通過(guò)冷卻劑或儲(chǔ)熱物質(zhì)的溫度與額定溫度的比較實(shí)現(xiàn)。在此還可以考慮，使用內(nèi)燃機(jī)的工作狀態(tài)，尤其是內(nèi)燃機(jī)的停機(jī)來(lái)觸發(fā)存儲(chǔ)裝置與冷卻回路的熱去耦。優(yōu)選通過(guò)探測(cè)到一般在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)生的典型事件，在冷機(jī)或暖機(jī)階段之前或之時(shí)就開(kāi)始預(yù)熱或加熱內(nèi)燃機(jī)。例如，識(shí)別出車(chē)門(mén)解鎖，車(chē)門(mén)打開(kāi)或者關(guān)閉，車(chē)座占用和/或點(diǎn)火啟動(dòng)，或?qū)Ⅻc(diǎn)火鑰匙或類(lèi)似的、攜帶的啟動(dòng)裝置和身份確認(rèn)裝置插入汽車(chē)側(cè)面為之設(shè)置的鎖中均可以當(dāng)作這種事件。


通過(guò)實(shí)施例的以下描述并且參照附圖闡述本發(fā)明的其他目的，特征以及有利的應(yīng)用可能性。在附圖中圖1是一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的示意圖，該發(fā)動(dòng)機(jī)裝置具有內(nèi)燃機(jī)、冷卻回路和與之耦連的存儲(chǔ)裝置；圖2是帶有發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的汽車(chē)的簡(jiǎn)化的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖2顯示轎車(chē)1形式的汽車(chē)的簡(jiǎn)化示意圖，該汽車(chē)具有一個(gè)在圖1中更進(jìn)一步描述的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置10。圖1中用框圖示出的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置10具有一個(gè)內(nèi)燃機(jī)11，該內(nèi)燃機(jī)與冷卻回路傳熱接觸。此內(nèi)燃機(jī)11配備有燃料直接噴射器，且可以相應(yīng)地設(shè)計(jì)成柴油或汽油機(jī)組。為了將內(nèi)燃機(jī)11工作中產(chǎn)生的廢熱排放到環(huán)境中，內(nèi)燃機(jī)11與冷卻回路12傳熱連接。通常被稱(chēng)為冷卻劑的冷卻物質(zhì)經(jīng)由冷卻劑泵22在冷卻回路12中循環(huán)，且根據(jù)冷卻劑溫度及因此對(duì)于一個(gè)恒溫器16的配置被輸送給熱交換器，例如水冷卻器14，以便與環(huán)境交換熱能。在圖1的下方示意性地描述了存儲(chǔ)裝置20，該存儲(chǔ)裝置20能夠按照虛線可選的， 如借助多路閥或恒溫器18與冷卻回路12耦連。在此特別規(guī)定，一旦冷卻劑的溫度到達(dá)預(yù)先給定的、一般基本上相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)11工作溫度的最低溫度，則給存儲(chǔ)裝置20，尤其是其包含的、與外界隔熱的容器加入較溫或熱的儲(chǔ)熱介質(zhì)26，尤其是冷卻劑觀或者使冷卻劑觀流過(guò)該存儲(chǔ)裝置20。在內(nèi)燃機(jī)11停機(jī)后，可以調(diào)節(jié)或關(guān)閉多路閥18進(jìn)而實(shí)現(xiàn)冷卻回路12與存儲(chǔ)裝置 20熱去耦。在冷卻回路12和內(nèi)燃機(jī)11隨后的冷卻階段中，使存儲(chǔ)裝置20的容器中包含的、較溫或熱的冷卻劑保持在一個(gè)升高了的溫度水平上且很大程度上絕熱。在啟動(dòng)之前，期間或不久之后，但至少在內(nèi)燃機(jī)11于重新啟動(dòng)時(shí)達(dá)到其工作溫度之前規(guī)定，通過(guò)打開(kāi)閥18 將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的熱能再次傳輸給內(nèi)燃機(jī)11或冷卻回路12，尤其使得內(nèi)燃機(jī)的被動(dòng)的、環(huán)保的預(yù)先加溫或加熱能夠?qū)崿F(xiàn)。在此例如由于探測(cè)到一般在內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)之前發(fā)生的事件可以調(diào)節(jié)或開(kāi)啟多路閥 18。因此，例如通過(guò)汽車(chē)門(mén)解鎖36，車(chē)門(mén)打開(kāi)38，車(chē)座占用40以及點(diǎn)火啟動(dòng)42或此類(lèi)事件， 借助調(diào)節(jié)模塊32既能打開(kāi)閥18也能使另一個(gè)泵M工作，以使得在內(nèi)燃機(jī)實(shí)際啟動(dòng)前就已經(jīng)將容納在存儲(chǔ)裝置20中的且相應(yīng)隔熱存儲(chǔ)的、較溫或熱的儲(chǔ)熱介質(zhì)沈，特別的是熱的冷卻劑觀傳輸給冷卻回路12并因此輸送給向內(nèi)燃機(jī)11。此調(diào)節(jié)模塊32為此至少與閥18以及傳感器單元34耦連，該傳感器單元34能夠識(shí)別汽車(chē)鎖36的操作和/或汽車(chē)門(mén)38的操作以及座椅40的操作和點(diǎn)火啟動(dòng)42。此外調(diào)節(jié)模塊34能夠直接與內(nèi)燃機(jī)11和/或與冷卻回路耦連，特別是以便在內(nèi)燃機(jī)11停機(jī)時(shí)控制閥18的關(guān)閉。優(yōu)選要電動(dòng)操控的且由汽車(chē)蓄電池供能的泵M視存儲(chǔ)裝置20和內(nèi)燃機(jī)11的布置而定也并不是必不可少的，特別是當(dāng)存儲(chǔ)裝置20沿汽車(chē)高度方向看布置在通向內(nèi)燃機(jī) 11的冷卻回路12的入口的上方，因此可以?xún)H通過(guò)閥18的打開(kāi)，如在重力條件下或也可以通過(guò)冷卻劑泵22實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的儲(chǔ)熱介質(zhì)沈流入內(nèi)燃機(jī)11。在其變型的方式中，存儲(chǔ)裝置20也可以設(shè)計(jì)用于容納潛熱存儲(chǔ)材料30。所示的實(shí)施形式只顯示了本發(fā)明的一種可能的設(shè)計(jì)方案，在本發(fā)明的范圍內(nèi)還可以考慮與之不同的其他的大量變型方案。示例性示出的實(shí)施例就范圍而言不應(yīng)當(dāng)解釋為對(duì)本發(fā)明應(yīng)用或配置可能性的限制。本說(shuō)明書(shū)對(duì)專(zhuān)業(yè)人員來(lái)說(shuō)只是按照本發(fā)明的實(shí)施例的一種可行實(shí)施方式。因此，可以對(duì)所述元件的功能和布置進(jìn)行各式各樣的變型，只要不背離權(quán)利要求書(shū)限定的保護(hù)范圍或其等同技術(shù)方案。附圖標(biāo)記清單
1汽車(chē)
10發(fā)動(dòng)機(jī)裝置
11內(nèi)燃機(jī)
12冷卻回路
14水冷器
16恒溫器
18閥
20存儲(chǔ)裝置
22水泵
24輔助泵
26儲(chǔ)熱介質(zhì)
28冷卻劑
30潛熱存儲(chǔ)材料
32調(diào)節(jié)模塊
34傳感器單元
36車(chē)門(mén)解鎖
38車(chē)門(mén)打開(kāi)
40車(chē)座占用
42點(diǎn)火啟動(dòng)
權(quán)利要求
1.一種用于汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，該發(fā)動(dòng)機(jī)裝置具有-燃料直噴式內(nèi)燃機(jī)(11)，該內(nèi)燃機(jī)(11)與冷卻回路(12)熱耦以便排放在工作中產(chǎn)生的廢熱；-能與所述冷卻回路(1 耦連的用于存儲(chǔ)熱能的存儲(chǔ)裝置(20)，該存儲(chǔ)裝置00)設(shè)計(jì)用于，在所述內(nèi)燃機(jī)(11)的啟動(dòng)之前和/或暖機(jī)階段中將存儲(chǔ)的熱能傳輸給所述冷卻回路(12)和/或所述內(nèi)燃機(jī)(11)。
2.按照權(quán)利要求1的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置00)具有用于儲(chǔ)熱介質(zhì) (26)的容器。
3.按照前述權(quán)利要求之一的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置OO)僅通過(guò)所述冷卻回路(1 與所述內(nèi)燃機(jī)(11)熱耦。
4.按照前述權(quán)利要求之一的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，該發(fā)動(dòng)機(jī)裝置還具有泵裝置或輸送裝置(M)，該泵裝置或輸送裝置04)設(shè)計(jì)用于，與所述內(nèi)燃機(jī)(11)的工作狀態(tài)無(wú)關(guān)地輸送存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)裝置OO)中的熱能。
5.按照前述權(quán)利要求之一的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置OO)設(shè)計(jì)用于容納在所述內(nèi)燃機(jī)(11)工作中被加熱的冷卻劑08)并且用于將所容納的冷卻劑08)時(shí)間延遲地傳輸給所述冷卻回路(12)。
6.按照前述權(quán)利要求之一的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置OO)具有用于容納并且輸出熱能的潛熱存儲(chǔ)材料(30)。
7.按照前述權(quán)利要求之一的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置OO)能夠借助至少一個(gè)調(diào)節(jié)裝置(18)在流體技術(shù)上集成到所述冷卻回路(1 中。
8.按照前述權(quán)利要求之一的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)裝置還具有調(diào)節(jié)模塊(32)，該調(diào)節(jié)模塊(32)根據(jù)所述內(nèi)燃機(jī)(11)的溫度和/或所述冷卻回路(12)中循環(huán)的冷卻劑08)的溫度使所述存儲(chǔ)裝置OO)與所述冷卻回路(12)耦連和/或去耦。
9.按照權(quán)利要求8的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)模塊(32)與至少一個(gè)用于識(shí)別車(chē)門(mén)解鎖(36)、車(chē)門(mén)打開(kāi)(40)、車(chē)座占用(40)和/或點(diǎn)火啟動(dòng)(42)的傳感器單元(34) 耦連，以便進(jìn)行由所述儲(chǔ)熱裝置OO)提供的對(duì)于所述內(nèi)燃機(jī)(11)的預(yù)熱。
10.一種帶有按照前述權(quán)利要求之一所述的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置(10)的汽車(chē)。
11.一種用于在內(nèi)燃機(jī)(11)啟動(dòng)之前和/或暖機(jī)階段中加熱該內(nèi)燃機(jī)(11)的方法，具有以下步驟-在能與內(nèi)燃機(jī)(11)的冷卻回路(12)耦連的存儲(chǔ)裝置OO)中存儲(chǔ)熱能；-在所述內(nèi)燃機(jī)(11)啟動(dòng)之前和/或暖機(jī)階段中將存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)裝置OO)中的熱能傳遞給所述冷卻回路(1 和/或所述內(nèi)燃機(jī)(11)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征在于，所述存儲(chǔ)裝置OO)具有用于容納儲(chǔ)熱介質(zhì)的容器并且在所述內(nèi)燃機(jī)(11)工作時(shí)與所述冷卻回路(1 耦連以便存儲(chǔ)熱能。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求11或12的方法，其特征在于，探測(cè)在所述內(nèi)燃機(jī)(11)啟動(dòng)之前發(fā)生的事件，并且根據(jù)探測(cè)結(jié)果將熱能從所述存儲(chǔ)裝置OO)傳遞到所述內(nèi)燃機(jī)(11)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，其具有-燃料直噴式內(nèi)燃機(jī)(11)，該內(nèi)燃機(jī)(11)與冷卻回路(12)熱耦以便排放工作中產(chǎn)生的廢熱；-能與所述冷卻回路(12)耦連的用于存儲(chǔ)熱能的存儲(chǔ)裝置(20)，該存儲(chǔ)裝置(20)設(shè)計(jì)用于，在所述內(nèi)燃機(jī)(11)的啟動(dòng)之前和/或在其暖機(jī)階段中將存儲(chǔ)的熱能傳輸給所述冷卻回路(12)和/或所述內(nèi)燃機(jī)(11)。
文檔編號(hào)F01P5/10GK102383999SQ20111026199
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者T.米勒 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司