发动机排气节气门系统技术方案

本发明专利技术是一种发动机排气节气门系统，该系统在消声器的排气尾管上连接安装电控排气节气门阀，控制系统可根据发动机转速信号，适时控制节气门电机工作以调整节气门的开度，使得电控排气节气门阀的排气通道截面积可随着发动机的转速升高而增大，排气背压可随着发动机的转速升高而减小，从而可提减小发动机强制排气时的损耗功率，提升发动机的输出功率。

Engine exhaust throttle system

【技术实现步骤摘要】
发动机排气节气门系统所属
本专利技术涉及一种可随发动机转速高低调节排气管通截面积的发动机排气节气门系统。
技术介绍
众所周知，发动机气缸排气量是随着转速升高而增大，而且每次排气的时间也随着转速的升高之减小，这就要求排气背压要随着转速的升高而减小，以利于减小强制排气所消耗的功率。目前，公知的发动机排气系统背压设定有以下两种；1.采用设定不变的排气管通气截面积技术，该技术需要兼顾发动机低速时的扭矩输出，存在着排气背压随着发动机负荷增大而升高的现象，因而抑制了发动机在大负荷时扭矩输出提升的缺陷。2.采用两级调整排气管截面积技术，该技术是通过在排气管道中设置泄压阀，在排气背压高于设定值时打开旁通气道，增加排气管通气道截面积；因需要兼顾发动机低速时的扭矩输出，固需要使用泄压阀来满足发动机大负荷时有较大的通气截面积，存在着因泄压阀产生额外的排气阻力，导致发动机在大负荷时还不能充分提升输出扭矩的缺陷。3.采用两级调整排气管截面积技术，该技术是通过在排气管道中设置电磁阀，在发动机大负荷时，通过电磁阀打开第二排气尾管，增加排气通道的排气截面积，将排气系统所产生的排气背压降至最低，从而充分提升发动机大负荷时的输出扭矩。虽然该技术远优于设定不变的排气管通气截面积技术，但仍存在着发动机怠速时，排气背压过低；电磁阀将近打开第二排气管时，排气背压过高；电磁阀刚打开第二排气管时，排气背压过低；发动机最大负荷时，排气背压过高的缺陷。
技术实现思路
为了既可有利于发动机低转速时输出扭矩的提升，又可随发动机转速升高而降低排气背压，以有利于增大输出扭矩，本专利技术提供一种发动机排气节气门系统，该系统可随着发动机转速变化、车速变化、油门踏板位置变化，控制系统ECU通过发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器将发动机转速、车速、油门踏板位置信息后向电控排气节气门电机发出指令，节气门电机随即工作，将节气门调整到相应位置，并通过节气门位置传感器将节气门位置信息传给控制系统ECU，从而调整排气通道的截面积，以满足发动机的排气需求。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，由排气消声器的排气尾管、排气节气门阀、控制系统ECU、发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器组成。排气节气门阀含有节气门阀体、节气门、节气门位置传感器、节气门电机；消声器的排气尾管的出气口处安装连接电控排气节气门阀；节气门设在排气节气门阀的排气通道上，节气门由节气门电机驱动，节气门电机由控制系统ECU控制，节气门的转轴连接节气门位置传感器，节气门位置传感器将节气门位置信息传给控制系统ECU，控制系统ECU根据节气门位置传来的信息确定驱动电机工作状态是否到位；节气门上设有基本通气孔，即使节气门关闭，基本通气孔仍能满足发动机怠速的排气的要求；节气门关闭时，排气节气门阀的通气道的截面积最小；排气节气门全开时，排气节气门阀的通气道的截面积最大。本专利技术的优点是，使发动机的排气背压可随着转速的升高而降低，既可使在怠速和低速时进入气缸的新鲜气体不随废气排出气缸外，又可随转速升高将气缸内的废气排除得更彻底、进气更充分，既有利于既缩小排气提前角以增加活塞有效做功行程，又有利于减少强制排气所消耗的功率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的示意图。图中1.发动机，2.发动机转速传感器，3.车速传感器，4.排气尾管，5.节气门位置传感器，6.基本通气孔，7.节气门，8.节气门电机，9.控制系统ECU，10.排气消声器，11.电控排气节气门阀体，12.油门踏板位置传感器。具体实施方式在图1中，在消声器(10)的排气尾管(4)上接安装电控排气节气门阀，电控排气节气门阀的结构、工作原理与汽油机的电控进气节气门阀的结构与工作原理基本相同；电控排气节气门阀是由电控排气节气门阀体(11)、节气门(7)、节气门位置传感器(5)，节气门电机(8)组成；电控排气节气门阀体(11)的进气口与排气尾管(4)相通，电控排气节气门阀体(11)的出气口直通大气，在电控排气节气门阀体(11)上安装有节气门(7)、节气门位置传感器(5)，节气门电机(8)；节气门(7)上设有基本通气孔(6)；节气门电机(8)由控制系统ECU(9)控制，节气门位置传感器(5)、发动机转速传感器(2)、车速传感器(3)、油门踏板位置传感器(12)分别将节气门位置信息、发动机转速信息、车速信息、油门踏板位置信息输送给控制系统ECU(9)。1.发动机启动时，由于转速低，废气排放量小，基本通气孔(6)可以满足排气要求。2.在发动机处于怠速时，由于气缸的排气门打开时间较长，此时，控制系统ECU(9)收到节气门位置传感器(5)、发动机转速传感器(2)、车速传感器传来的节气门位置信息、发动机转速信息、车速信息后，随即指令节气门电机(8)工作，将节气门(7)开启到相应的位置，以提高排气背压，使进入气缸的新鲜气体不会随废气排出。3.随着发动机的转速升高，气缸的排气门打开时间缩短、排出气缸内废气量增加，此时，控制系统ECU(9)收到节气门位置传感器(5)、发动机转速传感器(2)、车速传感器(3)、油门踏板位置传感器(12)传来的节气门位置信息、发动机转速信息、车速信息、油门踏板位置信息后，随即指令节气门电机(8)工作，将节气门(7)开启到相应的位置，并随着发动机转速越高，节气门(7)的开度越大。本专利技术与排气通道截面积固定不变的排气系统相比较：发动机排气节气门阀系统的排气阻力可随着发动机的转速升高而相对减小，排气背压可随着发动机的转速升高而相对减小，从而使气缸的自由排气量可随着发动机的转速升高而相对增大，强制排气量可随着发动机转速升高而相对减小，强制排气所消耗的功率也可随着发动机转速升高而相对减小，气缸在各负荷状态下的废气排出相对更彻底，气缸的进气相对更充分。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机排气节气门系统，该系统由消声器的排气尾管、电控排气节气门阀、控制系统ECU、发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器组成；其特征是：排气尾管的出气口处安装连接电控排气节气门阀；电控排气节气门阀含有节气门阀体，在节气门阀体内的废气通道中装有节气门，节气门阀体外部装有节气门电机，节气门位置传压器；节气门阀体内的废气通道进气口与排气尾管相通，节气门阀体内的废气通道出气口直通大气；节气门上设有基本通气孔；节气门电机可在控制系统ECU的控制下驱动节气门转动；节气门位置传感器将节气门的传动位置信息反馈给控制系统ECU；发动机停止时，节气门关闭，发动机怠速时节气门开度最小，发动机最高转速时节气门开度最大。

【技术特征摘要】
1.一种发动机排气节气门系统，该系统由消声器的排气尾管、电控排气节气门阀、控制系统ECU、发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器组成；其特征是：排气尾管的出气口处安装连接电控排气节气门阀；电控排气节气门阀含有节气门阀体，在节气门阀体内的废气通道中装有节气门，节气门阀体外部装有节气门电机，节气门位置传...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗敏贤，莫嘉林，
申请(专利权)人：莫嘉林，
类型：发明
国别省市：广东,44