一种用于提升商用车发动机排气性能的系统技术方案

一种用于提升商用车发动机排气性能的系统，包括副水箱、监测部分、控制部分和调节部分；副水箱的进气口通过透气支管与膨胀箱的透气口连接，副水箱的出水口通过透明软胶管与连接发动机的进水管连接；监测部分包括气压传感器、流量传感器、温度传感器、超声气泡检测传感器；控制部分主要由单片机、控制开关及报警器组成；调节部分由水箱升降装置及压力排气阀组成；监测部分发送监测信号至控制部分，控制部分中的报警器进行报警，报警后由控制部分发送控制信号至调节部分。该系统满足在任何地点，车辆在任何状态下进行监测与调整；通过提升车辆排气性能，避免出现冷却液“开锅”现象。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发动机冷却系统领域，尤其一种用于提升商用车发动机排气性能的系统。
技术介绍
汽车发动机的排气性能主要由除气系统体现。商用车发动机除气系统的主体是副水箱。副水箱主要具有以下几种功能：1、提供蒸汽膨胀及凝结的空间，在副水箱内使冷却液和蒸汽分离，以排除冷却液内的气体，消除冷却液的气阻现象。2、利用膨胀水箱的高度静压平衡部分或全部水压，消除水泵受到的压力和腐蚀，稳定水压。如图1所示，汽车冷却系统主要由发动机1、散热器2和副水箱3构成，发动机、散热器和副水箱两两之间通过管体连通，其三者的连接关系及工作原理在该领域为公知的内容，不作详细描述；为了便于理解现有冷却系统，图中用文字进行了注明。由于发动机冷却系统各组成元件结构和位置的不同，冷却系统的最高排气点也有所不同。如果仅在发动机和散热器的顶部设置透气口，并不能将冷却循环系统内的气体排干净。如果不及时去除冷却循环系统内发动机高温下所产生的水蒸气和汽缸串入的高压燃气，就会降低水泵的效率和散热器的散热能力，严重时发动机水箱散热器中的冷却水将出现“开锅”现象。现有技术的缺点：1）目前国内大多数厂家进行排气性能测试时过程比较繁琐，测试时间较长（通常需要一天），需要车辆在静止状态进行，不便于车辆在任意状态下测试；2）目前国内大多数厂家进行排气性能测试只是进行监测，通过更换副水箱等相关配置改善测试结果，不能对原系统进行有效修正。
技术实现思路
本技术提供一种用于提升商用车发动机排气性能的系统，解决了现有技术不能时时对任何车况的除气系统进行监测与调整的问题。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种用于提升商用车发动机排气性能的系统，其特征在于：包括发动机、散热器、副水箱、监测部分、控制部分和调节部分；副水箱的进气口通过三通透气管与发动机及散热器的透气口连接，副水箱的出水口通过透明软胶管与发动机的进水口连接；监测部分包括气压传感器、流量传感器、温度传感器、超声气泡检测传感器；气压传感器安装在透气支管上，流量传感器安装在发动机进水口处，温度传感器安装在发动机出水口处，超声气泡检测传感器安装在透明软胶管上；控制部分主要由单片机、控制开关及报警器组成；调节部分由水箱升降装置及压力排气阀组成，水箱升降装置安装在车架上，副水箱安装在水箱升降装置上，压力排气阀安装在透明软胶管上；监测部分发送监测信号至控制部分，控制部分中的报警器进行报警，报警后由控制部分发送控制信号至调节部分。对上述技术方案进一步的限定，所述水箱升降装置的结构为：所述水箱升降装置的结构为：包括能固定于车架上的箱体，箱体内设有竖立的导轨，导轨的滑槽内设有齿条，齿条与滑槽滑动连接，齿条的上端向上延伸出箱体外，齿条的延伸端与副水箱固定架连接，齿轮通过轴承、转轴固定在箱体内，电机驱动的齿轮与齿条啮合。优点：磁轮磁条具有自锁、承载力大、传动精度高、噪音小的优点，从而带来结构简单、便于维护、生产成本低的优点。有益效果：1.监测部分能监测出影响发动机排气性能的各个因素，即气压、冷却液流速、冷却液温度的变化；若其中的一个因素超过控制部分设定的数值，即可报警，并实施调节，这样能及时解决排气不佳的问题；监测部分进行多项监测，有助于提高监测的准确性；2.调节部分能提高管路中的压力，使冷却液中的气泡快速排出，达到快速对冷却液降温的目的；3.透明软胶管便于直观反映冷却水中气泡的大小与数量；4.该系统满足在任何地点，车辆在任何状态下进行监测与调整；5.该系统能够提升车辆排气性能，不会导致车辆在全负荷行驶时因排气性能不佳出现“开锅”现象；6.该系统安装便捷，适用于任何类型的车辆；7.可对现有的系统进行改造，节约了资源；而且具有结构简单、使用方便、生产成本低的优点。附图说明图1是商用车冷却系统方框图。图2是本技术的冷却系统方框图。图3是本技术的电路方框图。图4是本技术的水箱升降装置结构示意图。图5是图4的使用状态图。具体实施方式如图2和图3所示，一种用于提升商用车发动机排气性能的系统，包括发动机1、散热器2、副水箱3、监测部分、控制部分和调节部分；副水箱3的进气口通过三通透气管与发动机及散热器的透气口连接；三通透气管由透气主管301及连接在透气主管301上的透气支管302构成，透气主管301与散热器2的透气口连接，另一透气支管302与发动机缸盖上的透气口连接；副水箱3的出水口通过透明软胶管4与发动机1的进水口连接；监测部分包括气压传感器5、流量传感器6、温度传感器7、超声气泡检测传感器8；气压传感器5安装在三通透气管的出气端上，气压传感器5用于监测发动机及散热器排出的气压；流量传感器6安装在发动机进水口处，流量传感器用于监测进入发动机内的冷却液流量；温度传感器7安装在发动机出水口处，温度传感器用于监测发动机的出水温度；超声气泡检测传感器8安装在透明软胶管上，超声气泡检测传感器用于检测管中的气泡大小与数量；控制部分主要由单片机、控制开关及报警器组成，单片机由车载电源提供电力；调节部分由水箱升降装置及压力排气阀9组成，水箱升降装置安装在车架上，副水箱安装在水箱升降装置上，压力排气阀9安装在透明软胶管上；监测部分发送监测信号至控制部分，控制部分中的报警器进行报警，报警后由控制部分发送控制信号至调节部分。如图4所示，所述水箱升降装置的结构为：包括能固定于车架10上的箱体11，箱体11内设有竖立的导轨，导轨内的滑槽为燕尾槽，滑槽内设有齿条12，齿条12的连接部位的形状与燕尾槽相匹配，齿条12与滑槽滑动连接，齿条12的上端向上延伸并从箱体11的齿条孔内穿出，齿条12的延伸端与副水箱固定架13连接，转轴通过轴承固定在箱体内，转轴的一端与齿轮14连接、其另一端与电机的输出轴连接，齿轮与齿条啮合；齿条将齿轮的旋转运动转化为直线运动，齿条沿导轨的方向作升降运动；所述副水箱通过螺栓固定在固定架上。所述气压传感器安装在透气支管上，气压传感器用于监测发动机及水箱排出的气压。监测的目的是防止散热器及发动机的透气管路中存有过多的冷却水，导致排气不畅；气体不能顺着管路回到膨胀水箱，而是留在管内，导致冷却水循环不畅形成高压，从而导致冷却水温度上升较快。所述超声波气泡传感器能监测膨胀水箱中气泡的数量和大小，判断膨胀水箱结构的合理性，以及判断是否有过多的气体随冷却液流入发动机中。向膨胀水箱内加注冷却液时，不应产生较多的气泡。例如：加注完冷却液后，超声波气泡传感器监测到膨胀水箱内有许多大小不同的气泡随着冷却液进入发动机。再经过大循环后，发动机经过除气将气体排入膨胀水箱的冷却液面上方。若发动机除气性能欠佳，则超声波气泡传感器所监测的气泡数量仍较多，仍较大。通过使用该系统提升除气性能，传感器监测的气泡数量下降，气泡变小。所述气压传感器5、流量传感器6、温度传感器7、超声气泡检测传感器8与管体的连接方式为公知的技术，未作详细描述。工作原理：当车辆以全负荷状态运行时，如果此时车辆排气性能不佳，所监测的发动机出水温度及透气支管中的压力将明显上升，并将信号传递至单片机，超过设定值（临近开锅时的温度和压力）后，单片机发送信号至报警器，发出报警。此时驾驶员按下调节按钮，电机驱动齿轮齿条，使副水箱固定支架上升；当副水箱上升后，透明软胶管中的水压增大，水中的气体会本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提升商用车发动机排气性能的系统，其特征在于：包括发动机、散热器、副水箱、监测部分、控制部分和调节部分；副水箱的进气口通过三通透气管与发动机及散热器的透气口连接，副水箱的出水口通过透明软胶管与发动机的进水口连接；监测部分包括气压传感器、流量传感器、温度传感器、超声气泡检测传感器；气压传感器安装在透气支管上，流量传感器安装在发动机进水口处，温度传感器安装在发动机出水口处，超声气泡检测传感器安装在透明软胶管上；控制部分主要由单片机、控制开关及报警器组成；调节部分由水箱升降装置及压力排气阀组成，水箱升降装置安装在车架上，副水箱安装在水箱升降装置上，压力排气阀安装在透明软胶管上；监测部分发送监测信号至控制部分，控制部分中的报警器进行报警，报警后由控制部分发送控制信号至调节部分。

【技术特征摘要】
1.一种用于提升商用车发动机排气性能的系统，其特征在于：包括发动机、散热器、副水箱、监测部分、控制部分和调节部分；副水箱的进气口通过三通透气管与发动机及散热器的透气口连接，副水箱的出水口通过透明软胶管与发动机的进水口连接；监测部分包括气压传感器、流量传感器、温度传感器、超声气泡检测传感器；气压传感器安装在透气支管上，流量传感器安装在发动机进水口处，温度传感器安装在发动机出水口处，超声气泡检测传感器安装在透明软胶管上；控制部分主要由单片机、控制开关及报警器组成；调节部分由水箱升降装置及压力排气阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭威，田业光，朱向洪，
申请(专利权)人：湖北三环专用汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42