发动机排气装置及汽车的制作方法

本实用新型属于汽车发动机技术领域，尤其涉及一种发动机排气装置及汽车。

背景技术：

现有的汽车可变排气阀门电磁阀自动控制装置包括检测模块、供电模块、电磁阀执行模块和控制模块，所述检测模块和供电模块分别与所述控制模块电连接，所述电磁阀通过所述电磁阀执行模块与所述控制模块电连接，所述检测模块包括用于检测所述汽车发动机转速的速度检测模块和/或用于检测所述汽车点火次数的点火次数检测模块。该汽车可变排气阀门电磁阀自动控制装置可以自动控制汽车可变排气阀门电磁阀的打开和闭合，客服了传统设备中用户依赖遥控器控制电磁阀开闭的问题，避免用户在开车过程中分心，造成安全隐患。然而，该汽车可变排气阀门电磁阀自动控制装置并无法在排气过程中降低低、中频的噪音。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种发动机排气装置，旨在解决现有技术中发动机排气装置无法在排气过程中降低低、中频噪音的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种发动机排气装置，连接于发动机排气口处并具有出气口的排气管、设置于所述排气管的所述出气口处的电动阀门、连接于所述电动阀门和所述发动机之间的控制器以及与所述控制器电性连接以控制所述控制器启闭的控制开关，所述电动阀门的开合程度大小随着所述发动机转速的增大而增大。

进一步地，所述电动阀门与所述排气管通过焊接或者法兰装配实现固定连接。

进一步地，所述电动阀门包括与所述控制器电性连接的驱动电机、与所述驱动电机固定连接并与所述排气管相连通的阀体、连接于所述驱动电机的转轴且沿所述阀体内管径向设置的阀杆、固定于所述阀杆上并随着所述阀杆转动控制所述阀体启闭的启闭件。

进一步地，所述阀体底部设有用于排出积水的排水孔。

进一步地，所述电动阀门还包括与所述阀体固定于一体的法兰，所述发动机排气装置还包括设置于所述排气管与所述法兰之间的密封圈。

进一步地，所述发动机排气装置还包括设置于所述排气管出气口处并与所述控制器电性连接的水位传感器，所述电动阀门位于所述发动机排气口与所述水位传感器之间，利用所述水位传感器的水位信号控制所述电动阀门的开与关。

进一步地，所述发动机排气装置还包括与所述控制器电性连接并用于切换车辆工作模式的双模切换装置，所述双模切换装置在所述水位传感器的水位信号达到预设危险高度时自动切换为电动模式且关闭所述电动阀门。

进一步地，所述发动机排气装置还包括电性连接于所述水位传感器与所述控制器之间的报警器，所述报警器还电性连接于所述电动阀门。

进一步地，所述排气管的数量为至少两根且各所述排气管形成多通管，所述电动阀门安装于所述多通管的前段。

进一步地，所述排气管的数量为一根或者至少两根，且各所述排气管形成多通管，所述发动机排气装置还包括设置于所述多通管上的消声器和催化器，所述电动阀门安装于所述多通管之远离所述消声器和所述催化器的后段。

进一步地，所述发动机排气装置还包括与所述控制器电连接以提供电能的电源。

进一步地，所述电动阀门的开合程度大小随着所述发动机转速和所述油门深度的增大而增大。

本实用新型还提供了一种汽车，包括上述发动机排气装置。

本实用新型相对于现有技术的技术效果是：该发动机排气装置通过在所述排气管的出气口处设置所述电动阀门，并根据发动机的转速由所述控制器控制所述电动阀门的开合程度，提升了排气系统的综合性能，使得汽车在低速时有足够的输出动力，尾气净化更充分，且降低了低、中频的噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的发动机排气装置的结构框图；

图2是图1中电动阀门与排气管的安装结构图；

图3是图2中电动阀门的一种结构图；

图4是图2中电动阀门的另一种结构图；

图5是图4中电动阀门的主视图；

图6是图5中A-A的剖视图。

附图标记说明：

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参照图1至图6，本实用新型实施例提的发动机排气装置连接于发动机10排气口12处并具有出气口22的排气管20、设置于所述排气管20的所述出气口22处的电动阀门30、连接于所述电动阀门30和所述发动机10之间的控制器40以及与所述控制器40电性连接以控制所述控制器40启闭的控制开关50，所述电动阀门30的开合程度大小随着所述发动机10转速的增大而增大。

本实用新型实施例提供的发动机10排气装置通过在所述排气管20的出气口22处设置所述电动阀门30，并根据发动机10的转速由所述控制器40控制所述电动阀门30的开合程度，提升了排气系统的综合性能，使得汽车在低速时有足够的输出动力，尾气净化更充分，且降低了低、中频的噪音。

在该实施例中，在汽车启动后，所述电动阀门30处于完全打开状态；行驶过程中，所述电动阀门30的开合程度由所述发动机10的转速控制。根据所述发动机10的综合性能，采集所述发动机10在各转速阶段所对应的所述电动阀门30的开合度，并将数据录入所述控制器40，所述控制器40根据测量所述发动机10转速的速度传感器输入的转速来控制电动阀门30的开合度。

在低速、油门浅的情况下，所述电动阀门30的开合度减小，这样能够为排气提供更好的回压，保证所述发动机10在低速时的扭矩输出。由于所述电动阀门30处于半开合状态，增大了扩张比，起到了降低噪音的作用。另外，由于排气流量的减小，使废气得到充分净化。在高速、油门深的情况下，所述电动阀门30则完全打开，保证废气的及时排除，减速排气背压，保证输出功率。

在该实施例中，所述电动阀门30的开合程度大小随着所述发动机10转速和油门深度的增大而增大。行驶过程中，所述电动阀门30的开合程度由所述发动机10的转速和油门深度控制。根据所述发动机10的综合性能，采集所述发动机10在各转速阶段所对应的所述电动阀门30的开合度，并将数据录入所述控制器40，所述控制器40根据测量所述发动机10转速的速度传感器输入的转速和油门深度来控制电动阀门30的开合度。并且，所述电动阀门30的开合度随着所述发动机10转速和油门深度的增大而增大。

请参照图2至图6，进一步地，所述电动阀门30与所述排气管20通过焊接或者法兰装配实现固定连接。所述电动阀门30与所述排气管20焊接在一起，以使所述电动阀门30与所述排气管20为不可拆卸连接。所述电动阀门30与所述排气管20通过法兰装配实现固定连接，以使所述电动阀门30与所述排气管20为可拆卸连接。

请参照图2至图6，进一步地，所述电动阀门30包括与所述控制器40电性连接的驱动电机31、与所述驱动电机31固定连接并与所述排气管20相连通的阀体32、连接于所述驱动电机31的转轴(未标示)且沿所述阀体32内管径向设置的阀杆34、固定于所述阀杆34上并随着所述阀杆34转动控制所述阀体32启闭的启闭件35。可以理解地，所述阀体32设有与所述排气管20相通的导通孔，且所述阀杆34插设于所述阀体32上并横设于所述导通孔中，所述启闭件35通过螺丝锁紧于所述阀杆34上并随着阀杆34的转动而将所述导通孔封闭或者打开。

在该实施例中，所述阀体32一侧设有供所述阀杆34穿过的通孔以及另一侧设有限制所述阀杆34沿阀杆34轴向移动的限位槽，所述阀杆34的一端穿过所述通孔和所述导通孔并插设于所述限位槽内以及另一端连接于所述驱动电机31的转轴，以使所述阀杆34随着所述驱动电机31的转动而转动，从而带动所述启闭件35转动，所述启闭件35完全闭合时与所述阀体32楔形结合，起到防水性。

请参照图2和图3，进一步地，所述阀体32底部设有用于排出积水的排水孔。通过在所述阀体32底部设置所述排水孔，以便于将积水排出。

请参照图2，进一步地，所述电动阀门30还包括与所述阀体32固定于一体的法兰38，所述发动机10排气装置还包括设置于所述排气管20与所述法兰38之间的密封圈(未图示)。通过在所述阀体32上固定设置所述法兰38，以固定连接于所述排气管20，并在所述法兰38与所述排气管20之间设置所述密封圈，以起到密封作用，避免在排气管20与所述法兰38之间的间隙出现泄漏。在该实施例中，所述电动阀门30的材料为轻质的耐腐蚀耐高温材料。

请参照图4至图6，在其他实施例中，所述电动阀门30不带法兰38，所述电动阀门30的材料为耐高温耐腐蚀的不锈钢。

请参照图1，进一步地，所述发动机10排气装置还包括设置于所述排气管20出气口22处并与所述控制器40电性连接的水位传感器70，所述电动阀门30位于所述发动机10排气口12与所述水位传感器70之间，利用所述水位传感器70的水位信号控制所述电动阀门30的开与关。在利用所述电动阀门30起到节流功能的基础上，设置所述水位传感器70，并在所述水位传感器70中写入控制程序，便可实现所述发动机10排气装置的防水功能。利用所述水位传感器70的水位信号控制所述电动阀门30的关闭，起到防水作用，实现了所述电动阀门30的多功能作用。

排气的节流控制与防水控制不冲突，利用所述水位传感器70的水位信号控制所述电动阀门30的开与关，所述发动机10的转速与油门深度控制所述电动阀门30的开合度。一旦水位达到II级危险水位高度，所述发动机10停止工作，所述电动阀门30关闭。

请参照图1，进一步地，所述发动机10排气装置还包括与所述控制器40电性连接并用于切换车辆工作模式的双模切换装置80，所述双模切换装置80在所述水位传感器70的水位信号达到预设危险高度时自动切换为电动模式且关闭所述电动阀门30。对于采用两种工作模式的汽车，即混合动力车，存在电动模式和混动模式两种工作模式，通过设置所述双模切换装置80以在电动模式和混动模式之间来回切换。当在混动模式下，在所述水位传感器70检测的水位信号达到预设危险高度时，继续使用燃油驱动模式会导致发动机的报废，此时，利用该双模切换装置80自动切换为电动模式，并关闭所述电动阀门30，这样，车辆仍能继续行驶。

请参照图1，进一步地，所述发动机10排气装置还包括电性连接于所述水位传感器70与所述控制器40之间的报警器90，所述报警器90还电性连接于所述电动阀门30。通过设置所述报警器90以在行驶过程中水位达到I级危险水位高度时发出警报，提示驾驶员关闭所述电动阀门30。

请参照图1，进一步地，所述排气管20的数量为至少两根且各所述排气管20形成多通管，所述电动阀门30安装于所述多通管的前段。当所述发动机10的排气管20数量为2根或者2根以上时，形成多通管，并且将所述电动阀门30安装于所述多通管的前段，此处所述前段是相对于所述排气管20的出气口22而言，减少了电动阀门30的数量，并降低了所述排气管20承重。

在该实施例中，所述排气管20上未设置消声器和催化器。

请参照图1，进一步地，所述排气管20的数量为一根或者至少两根，且各所述排气管20形成多通管，所述发动机10排气装置还包括设置于所述多通管上的消声器100和催化器，所述电动阀门30安装于所述多通管之远离所述消声器100和所述催化器的后段。通过在所述多通管上设置所述消声器100和所述催化器，并将所述电动阀门30设置于所述多通管之远离所述消声器100和所述催化器的后段，所述电动阀门30通过法兰38和密封圈连接于所述排气管20末端，并与汽车底盘连接，减小了排气管20尾端的承重。

请参照图1，进一步地，所述发动机排气装置还包括与所述控制器40电连接以提供电能的电源60。该发动机排气装置通过设置所述电源60以为所述控制器40持续提供电能，所述电源60可以是可充电的蓄电池或者与汽车主电源电连接的电源模块，不限于此。

当汽车泊车时，即发动机10关闭时，所述电动阀门30会自动关闭，避免在长时间停车时，所述发动机10意外进水。

当汽车启动时，所述电动阀门30打开，行驶过程中，所述水位传感器70检测到水位达到I级危险水位高度时，发出警报，提示驾驶员关闭所述电动阀门30，驾驶员可以自主控制；当水位达到排气管20的管口或者进气管的管口时，即水位达到II级危险水位高度，则发动机10停止工作，阀门自动关闭；若为具有电动模式和混动模式两者工作模式的混合动力汽车，当水位传感器70检测到水位达到II级危险水位高度时，则切换为电动模式，发动机10和所述电动阀门30关闭，且汽车继续行驶。

本实用新型实施例提供的汽车包括上述发动机10排气装置。该实施例中的发动机10排气装置与上述各实施例中的发动机10排气装置具有相同的结构，且所起作用也相同，此次不赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。