CN110131018A - 水冷排气系统 - Google Patents

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唐克远
黄永仲
李伟
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Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/04—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
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    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Abstract

本发明公开了一种水冷排气系统。该水冷排气系统，包括：ECU控制器；出水总管；水冷排气管，其一端具有排气管冷却水入口，另一端具有排气管冷却水出口，所述排气管冷却水出口与出水总管连通；温度传感器，其布设在水冷排气管的排气管冷却水出口端，并与ECU控制器连接；以及电控流量控制阀，其包括：控制阀本体、分配阀和电子控制执行器，所述控制阀本体具有入口、总管出口和排气管出口，所述总管出口与出水总管的总管冷却水入口连通，所述排气管出口与水冷排气管的排气管冷却水入口连通；所述分配阀布设在控制阀本体内，并与电子控制执行器驱动连接。该水冷排气系统对冷却排气管的水量进行精准控制，提高发动机的热效率。

Description

水冷排气系统
技术领域
本发明是关于发动机领域，特别是关于一种水冷排气系统。
背景技术
现有发动机水冷排气系统通常采用直通式结构式水冷排气管，进入排气管的水流量无法控制。或者采用串联节温器方式控制水流量，虽然对流量有一定的控制，但是相对不精确。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单合理的水冷排气系统，该水冷排气系统对冷却排气管的水量进行精准控制，提高发动机的热效率，解决目前不能控制水流量或只能一定范围控制水流量带来的热量流失及性能损失。
为实现上述目的，本发明提供了一种水冷排气系统，包括：ECU控制器；出水总管，其一端具有总管冷却水入口；水冷排气管，其一端具有排气管冷却水入口，另一端具有排气管冷却水出口，所述排气管冷却水出口与出水总管连通；温度传感器，其布设在水冷排气管的排气管冷却水出口端，并与ECU控制器连接；以及电控流量控制阀，其包括：控制阀本体、分配阀和电子控制执行器，所述控制阀本体具有入口、总管出口和排气管出口，所述总管出口与出水总管的总管冷却水入口连通，所述排气管出口与水冷排气管的排气管冷却水入口连通；所述分配阀布设在控制阀本体内，并与电子控制执行器驱动连接，所述电子控制执行器与ECU控制器连接。
在一优选的实施方式中，ECU控制器包括微处理器、存储器、输入/输出接口和模数转换器。
在一优选的实施方式中，水冷排气管并排设置在出水总管的一侧。
在一优选的实施方式中，分配阀控制阀门的开度能够控制进入水冷排气管的水流量在0％～100％之间。
与现有技术相比，根据本发明的水冷排气系统具有如下有益效果：该水冷排气系统根据发动机实际使用工况，对冷却排气管的水量进行精准控制，实现发动机性能与带走热量之间的最佳匹配。提高发动机的热效率，解决目前不能控制水流量或只能一定范围控制水流量带来的热量流失及性能损失。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的水冷排气系统的主视结构示意图。
图2是根据本发明第一实施方式的水冷排气系统的剖视结构示意图。
图3是根据本发明第一实施方式的水冷排气系统的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1至图3所示，根据本发明优选实施例的水冷排气系统的具体结构包括：电控流量控制阀2、ECU控制器3、温度传感器4、水冷排气管5和出水总管6。其中，电控流量控制阀2可以将进入该水冷排气管5和出水总管6的冷却水进行重新分配，通过温度传感器将水温信号传递至发动机ECU控制器，ECU控制器根据发动机标定工况，对电控流量控制阀发出控制信号，电控流量控制阀门调整阀门开度，调整进入到水冷排气管的水流量从而达到控制水温目的。
具体来讲，ECU控制器3由微处理器(MCU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器。
出水总管6的一端具有总管冷却水入口，用于与电控流量控制阀的总管出口连接。
水冷排气管5并排设置在出水总管6的一侧，其一端具有排气管冷却水入口，另一端具有排气管冷却水出口，冷却水从排气管冷却水入口进入对排气管进行冷却，排气管冷却水出口与出水总管6连通，使得未进入水冷排气管的冷却水与进入冷排气管的冷却水采用并联流动方式。
温度传感器4布设在水冷排气管5的排气管冷却水出口端，并与ECU控制器3连接，将水温信号传递至发动机ECU控制器。
电控流量控制阀2为三通形式，其包括：控制阀本体、分配阀22和电子控制执行器25，其中，控制阀本体具有入口21、总管出口23和排气管出口24，其中，冷却水通过入口21进入控制阀本体，总管出口23与出水总管6的总管冷却水入口连通，排气管出口24与水冷排气管5的排气管冷却水入口连通。分配阀22布设在控制阀本体内，并与电子控制执行器25驱动连接，电子控制执行器25与ECU控制器3连接，ECU控制器根据发动机标定工况，对电控流量控制阀的电子控制执行器25发出控制信号，驱动分配阀22调整其阀门开度，调整进入到水冷排气管的水流量从而达到控制水温目的。
该水冷排气系统的控制方式为：三通形式的电控流量控制阀2中的排气管出口24与水冷排气管5串联，经水冷排气管5后流入出水总管6；电控流量控制阀的总管出口23与出水总管6连接。温度传感器4将水温信号传递至发动机ECU控制器，ECU控制器与电控流量控制阀相连，分配阀22可以随电子控制执行器25旋转，将进入该系统的冷却水进行重新分配，分配阀22控制阀门的开度可以根据指令控制进入水冷排气管的水流量在0％～100％之间任意开度进行调整。
综上，该水冷排气系统根据发动机实际使用工况，对冷却排气管的水量进行精准控制，实现发动机性能与带走热量之间的最佳匹配。提高发动机的热效率，解决目前不能控制水流量或只能一定范围控制水流量带来的热量流失及性能损失。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (4)

1.一种水冷排气系统，其特征在于，包括：
ECU控制器；
出水总管，其一端具有总管冷却水入口；
水冷排气管，其一端具有排气管冷却水入口，另一端具有排气管冷却水出口，所述排气管冷却水出口与出水总管连通；
温度传感器，其布设在水冷排气管的排气管冷却水出口端，并与ECU控制器连接；以及
电控流量控制阀，其包括：控制阀本体、分配阀和电子控制执行器，所述控制阀本体具有入口、总管出口和排气管出口，所述总管出口与出水总管的总管冷却水入口连通，所述排气管出口与水冷排气管的排气管冷却水入口连通；所述分配阀布设在控制阀本体内，并与电子控制执行器驱动连接，所述电子控制执行器与ECU控制器连接。
2.如权利要求1所述的水冷排气系统，其特征在于，所述ECU控制器包括微处理器、存储器、输入/输出接口和模数转换器。
3.如权利要求1所述的水冷排气系统，其特征在于，所述水冷排气管并排设置在出水总管的一侧。
4.如权利要求1所述的水冷排气系统，其特征在于，所述分配阀控制阀门的开度能够控制进入水冷排气管的水流量在0％～100％之间。
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