专利名称：一种发动机排气控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发动机排气控制系统。
背景技术：
现代社会中，汽车的应用越来越普遍，汽车方便了人们的生活，但也产生了很多的问题。随着石油资源的紧张和环境污染问题的加重，人们对汽车发动机的要求越来越多，希望发动机工作的过程中，在燃油消耗不变的情况下产生尽可能多的动力，同时，也希望发动机排放的尾气中的污染物越少越好。
实用新型内容本实用新型为兼顾上述多方面的要求，提供一种发动机排气控制系统，该发动机排气控制系统可自由控制发动机排出废气的流速，进而兼顾上述多方面的要求。本实用新型的发动机排气控制系统，包括中央处理单元和设置在废气排出流路中且可在中央处理单元控制下改变废气流速的流速改变装置，所述流速改变装置与中央处理单元电连接。进一步地，所述流速改变装置包括由中央处理单元控制的可调速的外部动力装置和安装在排气管中且由外部动力装置驱动的叶轮，所述中央处理单元与外部动力装置电连接。进一步地，所述控制系统还包括旁通管道和设置在旁通管道内且可使旁通管道关闭或者导通的电控开闭阀，所述旁通管道的入口和出口均与排气管连接，所述叶轮位于废气流出方向上所述入口和出口之间，中央处理单元与电控开闭阀电连接。进一步地，所述外部动力装置包括驱动叶轮转动且可调速的电机，所述电机安装在排气管外且与中央处理单元电连接。进一步地，所述控制系统还包括安装在排气歧管的气流汇聚处且可检测废气压力的压力传感器，所述压力传感器与中央处理单元电连接。进一步地，所述控制系统还包括设置在废气排出流路中的三元催化器，所述三元催化器位于废气排出流路中叶轮之前。进一步地，所述流速改变装置包括由中央处理单元控制的可调速的空气泵，空气泵的入口和出口均与排气管相连，所述中央处理单元与空气泵电连接。本实用新型的有益效果是通过设置流速改变装置，可改变排出废气的流速，进而根据实际需要达到不同的效果。比如，当需要降低废气中污染物的含量时，可使废气的流速降低，使部分废气继续留在发动机中参与下次燃烧，通过增加废气的燃烧次数，降低了废气中污染物的含量，达到更好的环保效果；当需要增强发动机的动力性能时，可使废气的流速增大，使废气及时排出，更多的新鲜空气进入发动机中参与燃烧，增强了发动机的动力性能。
图1是本实用新型第一实施例的发动机排气控制系统的结构示意图；图2是本实用新型第一实施例的发动机排气控制系统的电气原理示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，
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。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。第一实施例如图1和2所示，本实施例的发动机排气控制系统，包括中央处理单元7、外部动力装置和安装在排气管中且由外部动力装置驱动的叶轮1，所述中央处理单元7与外部动力装置电连接并可控制外部动力装置的启动、停止及外部动力装置驱动叶轮1的转速。所述控制系统还包括旁通管道2和设置在旁通管道2内且可使旁通管道2关闭或者导通的电控开闭阀3，所述旁通管道2的入口和出口均与排气管连接，所述叶轮1位于废气流出方向上所述入口和出口之间，中央处理单元7与电控开闭阀3电连接。通过设置旁通管道2和电控开闭阀3，可进一步对排出废气的流速进行控制，当叶轮1已到最大转速而需要再提高排出废气的流速时，可通过中央处理单元7控制电控开闭阀3开启，使部分废气从旁通管道2中流出，当需要减小废气的流速时，可使电控开闭阀3关闭。所述外部动力装置可选用各种可由中央处理单元7控制的动力装置，如电机、气泵或液压泵等，优选地，所述外部动力装置包括安装在排气管外且驱动叶轮1转动的电机 8，电机8为可调速的电机，所述电机8与中央处理单元7电连接，中央处理单元7控制电机 8的启动、停止和转速。所述控制系统还包括安装在排气歧管5的气流汇聚处且可检测废气压力的压力传感器4，所述压力传感器4与中央处理单元7电连接。通过设置压力传感器4，可对排出废气的压力进行适时监控，使发动机保持较好的工作状态，当发现废气压力超出设定值时可进行相应调节，比如说因叶轮1转速偏低导致废气压力过大时，可及时对叶轮1转速进行调节。排气歧管5是现有部件，与发动机的各汽缸相连，各汽缸中的废气先排到排气歧管5 中，在排气歧管5中进行汇聚，然后流到排气管中。所述控制系统还包括设置在废气排出流路中的三元催化器，所述三元催化器位于废气排出流路中叶轮1之前。通过将三元催化器设置在叶轮1之前，可对三元催化器的工作情况进行监控，当叶轮1转动正常而压力传感器4检测到废气压力过大时，可判定是三元催化器堵塞，可及时采取应对措施，避免三元催化器长期堵塞而导致其他的问题。所述三元催化器包括首尾相连的前催化器9和后催化器6。本实施例中，排气管并不是一根单独的管道，而是由多段构成，包括排气歧管5 和前催化器9之间的一段、前催化器9和后催化器6之间的一段和后催化器6之后的一段， 当然，如果排气控制系统中还有其它的部件，则排气管会分成更多的段。叶轮1位于排气管的后催化器6之后的一段中，旁通管道2的入口和出口均与排气管的后催化器6之后的一段相连。本实施例的发动机排气控制系统，可根据实际需要改变排出废气的压力，改变废气的排出流速，进而达到不同的效果。比如说，当需要使废气尽快排出时(比如说需要提升动力性能时)，可通过电机8驱动叶轮1较快转动，必要时还可使电控开闭阀3开启，使旁通管道2也进行排气，增大排气流速；当需要降低废气中污染物的含量时，可使叶轮1不转动(或转动较慢)，使较多的废气继续留在发动机中参与下次燃烧，通过增加废气的燃烧次数，降低了废气中污染物的含量，达到更好的环保效果。当然，除上述的两种情形外，还可通过对排出废气的压力的控制，满足其他方面的需要，或是对多种需要进行兼顾，达到较好的综合控制效果。第二实施例在第二实施例中，对与第一实施例相同的部件或结构使用相同的附图标记。对与第一实施例相同的部分不再进行重复说明，主要对不同的部分进行说明。第二实施例中，用空气泵替代第一实施例中的叶轮1和外部动力装置。空气泵设置在废气排出流路中，空气泵的入口和出口均与排气管相连，所述中央处理单元7与空气泵电连接并可控制空气泵的启动、停止及空气泵的转速。其他与第一实施例相同。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。比如说，还可以在废气排出流路中设置其它类型的可在中央处理单元控制下改变废气流速的装置。
权利要求1.一种发动机排气控制系统，其特征在于，包括中央处理单元和设置在废气排出流路中且可在中央处理单元控制下改变废气流速的流速改变装置，所述流速改变装置与中央处理单元电连接。
2.如权利要求1所述的发动机排气控制系统，其特征在于，所述流速改变装置包括由中央处理单元控制的可调速的外部动力装置和安装在排气管中且由外部动力装置驱动的叶轮，所述中央处理单元与外部动力装置电连接。
3.如权利要求2所述的发动机排气控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括旁通管道和设置在旁通管道内且可使旁通管道关闭或者导通的电控开闭阀，所述旁通管道的入口和出口均与排气管连接，所述叶轮位于废气流出方向上所述入口和出口之间，中央处理单元与电控开闭阀电连接。
4.如权利要求2所述的发动机排气控制系统，其特征在于，所述外部动力装置包括驱动叶轮转动且可调速的电机，所述电机安装在排气管外且与中央处理单元电连接。
5.如权利要求2所述的发动机排气控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括安装在排气歧管的气流汇聚处且可检测废气压力的压力传感器，所述压力传感器与中央处理单元电连接。
6.如权利要求5所述的发动机排气控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括设置在废气排出流路中的三元催化器，所述三元催化器位于废气排出流路中叶轮之前。
7.如权利要求1所述的发动机排气控制系统，其特征在于，所述流速改变装置包括由中央处理单元控制的可调速的空气泵，空气泵的入口和出口均与排气管相连，所述中央处理单元与空气泵电连接。
专利摘要本实用新型提供了一种发动机排气控制系统，包括中央处理单元和设置在废气排出流路中且可在中央处理单元控制下改变废气流速的流速改变装置,所述流速改变装置与中央处理单元电连接。该发动机排气控制系统可自由控制发动机排出废气的流速，进而兼顾上述多方面的要求。
文档编号F01N11/00GK202300655SQ201120410458
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者何鹏, 张晓平 申请人:比亚迪股份有限公司