CN102644502A - 双通道多功能发动机排气管 - Google Patents

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Abstract

双通道多功能发动机排气管，包括排气管、加热套管、外套管、通道转换阀板、隔热板、温度控制开关、阀门控制器。所述排气管中间部位设成双通道，一侧为冷车排气通道，另一侧为热车排气通道，在冷车排气通道安装有加热套管，加热套管设有冷却液入口、出口。装有温空开关和阀门控制器。在热车排气通道装有隔热板。在冷、热车排气通道的前端装有通道转换阀板，通道转换阀板连接阀门控制器，在后端两个通道重合到一起连接消音器，前端连接发动机排气支管，构成具有减排、减少机械磨损、安全驾驶和节约燃油功能的双通道多功能发动机排气管。该排器管利用排气管排出的余热来迅速加热发动机冷却液，将冷启动发动机快速提高到正常运转温度，具有节约燃油优点。

Description

双通道多功能发动机排气管
技术领域
本发明涉及发动机的排气管，特别是涉及一种双通道多功能发动机排气管。
背景技术
常见的发动机冷却系统的作用是在所有工况下，保证发动机在最适宜的温度下工作，冷却系统匹配的是否合适将直接影响到发动机的使用寿命。燃油经济性和尾气排放。一般冷却水温达到40℃以上后才能使机器起步，达60℃时方能使机器带负荷工作；发动机工作时，冷却水的正常温度应保持在75-90℃，此时发动机可发出最大功率，燃油消耗最经济，机件磨损也不大。
如果发动机在低温下工作：
1、冷却水会带走气缸内更大量热能，使其热损失增多：混合气不能很好地形成，燃油消耗量会增加8%-10%：成液滴状的燃油进入气缸后会冲洗气缸壁上的润滑油膜，并渗入到曲轴箱内，使零件的磨损量增加、冲淡油底壳内的润滑油、增加燃油消耗量。
2、机油粘度大，使机油流动性变差，它加快了零部件的磨损，各摩擦件阻力增加，导致自身机械损失增大。
3、汽缸内温度过低，汽缸内水蒸气会凝结到汽缸壁上，在燃油燃烧时生成的一些燃烧物遇到汽缸壁上的水时就生成了较强的腐蚀剂，并附着在汽缸壁上。因此汽缸壁表面就会受到强烈的腐蚀，会导致汽缸壁工作表面出现腐蚀点和凹坑使汽缸壁早期损坏。
4、一些受热膨胀的零件因温度低而未膨胀到应有的尺寸，从而影响到全机工作性能，例如活塞与气缸间隙太大，密封不好：气门间隙太大而受摇臂冲击等。在柴油发动机工作时，压缩后气体的高温是保证燃料着火的必要条件，当气缸、活塞等零件温度降低时，将造成压缩终了温度下降、着火延迟和燃烧条件恶化，导致燃料燃烧不完全、发动机工作粗暴．震动和噪音加大、排气管冒烟。很容易产生故障和机械事故。特别是在北方的冬季天气寒冷。很多汽车停在室外，这时的发动机大多在处在一20℃的温度下启动，启动后用中油门运转，货车的发动机大约需要20-30分钟才能达到60℃。在这近半个小时的时间如果你开始驾驶车辆，暖风的温度是无法达到吹开风挡玻璃上凝结的冰霜，驾驶员的视线受阻，处在危险驾驶中，很容易发生交通事故。
发动机在工作时，燃料燃烧产生的热能约有20%-25%经排气管同废气一起排出，利用排气管排出的剩余热量来迅速加热发动机冷却液，并快速提高到发动机正常运转温度，克服目前发动机在低温下工作而产生的问题，有待进一步开发。
发明内容
本发明要解决的技术问题，是提供一种利用发动机运转时由排气管排出的剩余热量来迅速加热发动机冷却液，将冷起动后的发动机温度快速提高到正常运转温度来实现减排、减少机械磨损、安全驾驶和节约燃油功能的双通道多功能发动机排气管。
采用的技术方案是：
双通道多功能发动机排气管，包括排气管、加热套管、外套管、通道转换阀板、隔热板、温度控制开关、阀门控制器。所述排气管的中间部位设成双通道，一侧为冷车排气通道，另一侧为热车排气通道。在冷车排气通道的一侧安装有加热套管，加热套管的前端和后端分别设有冷却液出口和冷却液入口。加热套管装有外套管，外套管与加热套管之间为冷却液层，冷却液层通过冷却液入口和冷却液出口 与发动机小循环的冷却液连通。冷却液入口处的加热套管上装有冷却液的温度控制开关，加热套管的前部装有阀门控制器。在热车排气通道与加热套管相邻的一侧设有隔热板，隔热板由隔热板固定螺栓固定在排气管上。所述冷车排气通道和热车排气通道的前端排气管部装有通道转换阀板，通道转换阀板的一端通过通道转换板拉臂连接阀门控制器的拉杆，阀门控制器与温度控制开关电信号连接。通道转换阀板在阀门控制器的驱动下可关闭热车排气通道的同时开启冷车排气通道，或转换成关闭冷车排气通道的同时开启热车排气通道。所述冷车排气通道和热车排气通道的后端的排气管部为两个通道重合到一起的结构，排气管以后端的排气管部连接发动机消音器，以前端的排气管部连接发动机排气支管，构成双通道多功能发动机排气管。
上述的外套管设有保温层。
本发明利用发动机运转时由排气管排出的剩余热量来迅速加热发动机冷却液，将冷启动后的发动机温度快速提高到正常运转的温度来完成减排、减少机械磨损、安全驾驶和节约燃油的功效。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
双通道多功能发动机排气管，包括排气管1、加热套管8、外套管6、通道转换阀板16、隔热板3、温度控制开关12、阀门控制器10。所述的排气管1的中间部位设成双通道，一侧为冷车排气通道7，另一侧为热车排气通道2。在冷车排气通道7的一侧安装有加热套管8，加热套管8的前端和后端分别设有冷却液出口9和冷却液入口11。加热套管8装有带保温层13的外套管6，外套管6与加热套管8之间为冷却液层5，冷却液层5通过冷却液入口11和冷却液出口9 与发动机小循环的冷却液连通。冷却液入口11处的加热套管8上装有冷却液的温度控制开关12，加热套管8的前部装有阀门控制器10。在热车排气通道2与加热套管8相邻的一侧设有隔热板3，隔热板3由隔热板固定螺栓4固定在排气管1上。所述冷车排气通道7和热车排气通道2的前端排气管部装有通道转换阀板16，通道转换阀板16的一端通过通道转换板拉臂15连接阀门控制器10的拉杆14，阀门控制器10与温度控制开关12电信号连接。通道转换阀板16在阀门控制器10的驱动下可关闭热车排气通道2的同时开启冷车排气通道7，当发动机温度升高到需要降温时，温度控制开关12使阀门控制器10转换成关闭冷车排气通道7的同时开启热车排气通道2。其阀门控制器10可按发动机工作环境配置负压驱动型、气动型和电磁驱动型,所述冷车排气通道7和热车排气通道2的后端排气管部为两个通道重合到一起的结构，排气管1以后端的排气管部连接发动机消音器18，以前端的排气管部连接发动机排气支管17，构成具有减排、减少机械磨损、安全驾驶和节约燃油功能的双通道多功能发动机排气管。
工作原理
当发动机低温启动后，汽缸燃烧所产生大量的热气由排气支管17排出，经过排气管1时由通道转换阀板16将热气导流到冷车排气通道7，大量的热气在通过冷车排气通道7时将加热套管8加热，再由加热套管8将热量传导给由发动机小循环过来的冷却液，使冷却液迅速升温。在发动机温度升高到需要减温时，冷却液的温度控制开关12发出指令，使阀门控制器10拔动通道转换阀板16，通道转换阀板16会将冷车排气通道7关闭的同时开启了热车排气通道2，这时发动机排出的热气就不会再给冷却液加热了。 

Claims (2)

1.双通道多功能发动机排气管，包括排气管(1)、加热套管(8)、外套管(6)、通道转换阀板(16)、隔热板(3)、温度控制开关(12)、阀门控制器(10)，其特征在于所述的排气管(1)的中间部位设成双通道，一侧为冷车排气通道(7)，另一侧为热车排气通道(2)，在冷车排气通道(7)的一侧安装有加热套管(8)，加热套管(8)的前端和后端分别设有冷却液出口(9)和冷却液入口(11)，加热套管(8)装有外套管(6)，外套管(6)与加热套管(8)之间为冷却液层(5)，冷却液层(5)通过冷却液入口(11)和冷却液出口(9)与发动机小循环的冷却液连通，冷却液入口(11)处的加热套管(8)上装有冷却液的温度控制开关(12)，加热套管(8)的前部装有阀门控制器(10)，在热车排气通道(2)与加热套管(8)相邻的一侧设有隔热板(3)，隔热板(3)由隔热板固定螺栓(4)固定在排气管(1)上，冷车排气通道(7)和热车排气通道(2)的前端排气管部装有通道转换阀板(16)，通道转换阀板(16)的一端通过通道转换板拉臂(15)连接阀门控制器(10)的拉杆(14)，阀门控制器(10)与温度控制开关(12)电信号连接，冷车排气通道(7)和热车排气通道(2)的后端的排气管部为两个通道重合到一起的结构，排气管(1)以后端的排气管部连接发动机消音器(18)，以前端的排气管部连接发动机排气支管(17)。
2.根据权利要求1所述的双通道多功能发动机排气管，其特征在于所述的外套管(6)设有保温层(13)。
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