用于低頻噪音衰減的混合氣門的制作方法
【專利摘要】一種用于排氣系統(tǒng)的混合氣門組件，包括具有限定排氣流動路徑孔的排氣管。該孔內(nèi)裝有葉片，葉片可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動。彈性構(gòu)件朝向關(guān)閉位置偏壓葉片。氣門致動器具有接通位置和斷開位置，在接通位置時，由氣門致動器主動地控制葉片的運動，在斷開位置時，由排氣流被動地控制葉片的運動。
【專利說明】用于低頻噪音衰減的混合氣門
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛排氣系統(tǒng)中的混合氣門組件，更具體地說涉及一種通過選擇性地提供被動氣門功能或主動控制功能以提供期望氣門特性的混合氣門組件。
【背景技術(shù)】
[0002]排氣系統(tǒng)已被廣泛熟知并且廣泛應(yīng)用于內(nèi)燃機。通常，排氣系統(tǒng)包括排氣管，這些排氣管將來自發(fā)動機的熱排氣傳送至諸如消聲器、諧振器等之類的其它排氣系統(tǒng)部件。消聲器包括用于消除由排氣所攜帶的聲波的聲室。盡管消聲器是有效的，但其在尺寸方面通常相對較大，而且提供的噪音衰減有限。
[0003]已經(jīng)有人提議在消聲器中包括氣門以提供額外的噪音衰減。然而，所提議的氣門具有許多缺點，這些缺點限制了它們在多種應(yīng)用中的廣泛使用。
[0004]如所知，消聲器根據(jù)應(yīng)用而經(jīng)歷不同的運行環(huán)境。例如，用于客車的主消聲器由于其通常所處位置而會遭受到600攝氏度的排氣，而在卡車、小型廂型車或SUV (運動型多用途車)應(yīng)用中使用的消聲器可經(jīng)歷超過750攝氏度的氣體。
[0005]在客車應(yīng)用中，已經(jīng)將被動噪音衰減氣門直接結(jié)合在消聲器本體內(nèi)用以提供噪音衰減。該氣門包括用于偏壓氣門本體以使其在限定排氣流動路徑的氣門殼體內(nèi)進(jìn)行樞轉(zhuǎn)運動的彈簧。該彈簧在高溫環(huán)境中的應(yīng)用有限。通常需要用非常昂貴的專用高溫彈簧材料。另外，可能難以將這些氣門封裝在較小尺寸的消聲器中，這些較小尺寸的消聲器通常作為諸如卡車、SUV、小型廂型車等之類的大型車輛的多消聲器構(gòu)型的一部分。
[0006]該氣門控制著沿該排氣流動路徑的排氣流量。氣門本體可在關(guān)閉位置與打開位置之間移動，其中，在關(guān)閉位置處，排氣流動路徑的100%被氣門本體阻塞住，在打開位置處，該排氣流動路徑的阻塞被控制在最小。
[0007]此外，這些已知的被動氣門用在設(shè)置有旁路流動路徑的構(gòu)型中。在這類構(gòu)型中有用于排氣的主流動路徑和旁路流動路徑。該氣門本體定位在限定該主流動路徑的內(nèi)部消聲管內(nèi)。如上所述，該氣門本體構(gòu)造成當(dāng)處于該關(guān)閉位置時阻塞住該主流動路徑的100%。旁路管在位于氣門本體的上游的位置處和位于氣門本體的下游的位置處與內(nèi)部消聲管流體連通。在某種情況下，例如當(dāng)主流動路徑被100%阻塞住時，排氣經(jīng)由該旁路管引導(dǎo)繞過該氣門本體。
[0008]從組裝、材料及重量的角度出發(fā)，設(shè)置旁路流體路徑是不利的。此外，如上所述，難以將這些氣門封裝在較小的消聲器中，并且這些氣門在高溫環(huán)境中不能有效地運行。
[0009]另外，這些已知的被動氣門構(gòu)型不能有效地使低頻噪音衰減。有人嘗試不用被動氣門，通過增大消聲器體積或者增大背壓來改善低頻噪音衰減。從費用、材料及封裝空間的角度出發(fā)，增大消聲器體積是不利的。增大背壓會負(fù)面影響發(fā)動機功率。
[0010]還嘗試將無旁路構(gòu)型與主動控制的、真空操作的氣門構(gòu)型一起使用。然而，從費用和封裝的角度出發(fā)，這是不利的。
[0011]因此，存在對更為有效的噪音衰減氣門的需求，該噪音衰減氣門在排氣流內(nèi)有效地起作用，并且可使低頻噪音衰減，以提供期望的氣門特性。本發(fā)明在消除了現(xiàn)有技術(shù)的缺點和劣勢的同時滿足了這些需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]一種用于排氣系統(tǒng)的混合氣門組件包括具有限定排氣流動路徑的孔的排氣管。葉片安裝在該孔內(nèi)并且可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動。彈性構(gòu)件朝向關(guān)閉位置偏壓葉片。氣門致動器具有接通(ON)位置和斷開(OFF)位置，在該接通位置時，由氣門致動器主動地控制葉片的運動，在該斷開位置時，由排氣流被動地控制葉片的運動。
[0013]在一個示例中，排氣流動路徑具有橫截面區(qū)域并且葉片在處于關(guān)閉位置時覆蓋該橫截面區(qū)域的87.5%至92.5%。
[0014]在另一示例中，致動器包括諸如螺線管之類的線性致動器。
[0015]在另一示例中，當(dāng)氣門致動器處于斷開位置中時，葉片僅響應(yīng)于大于彈性構(gòu)件的偏壓力的排氣壓力從關(guān)閉位置朝向打開位置移動。
[0016]在另一示例中，該組件包括一輸入，該輸入可由用戶選擇性地致動使氣門致動器在接通位置與斷開位置之間移動。接通位置與斷開位置之間的選擇基于提供期望的氣門特性進(jìn)行。
[0017]一種控制混合氣門組件的示例方法包括選擇性地使氣門致動器在接通位置與斷開位置之間移動，在該接通位置時，由氣門致動器主動地控制葉片的運動，在該斷開位置時，由排氣流被動地控制葉片的運動。
[0018]本發(fā)明的這些特征及其它特征可通過下列說明和附圖得到最好地理解，以下說明為簡要描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1示出了結(jié)合本發(fā)明主題的排氣氣門組件和排氣部件的立體圖。
[0020]圖2示出了圖1所示組件中所使用的氣門軸、軸襯及彈簧的示意圖。
[0021 ]圖3示出了圖2所示彈簧的截面圖。
[0022]圖4為示出了在大致關(guān)閉位置和大致打開位置的彈簧和葉片的側(cè)視示意圖。
[0023]圖5為外部排氣管和被動氣門組件的截面端視圖，其中，葉片處于大致關(guān)閉位置中。
[0024]圖6為消聲器及具有被動氣門組件的外部排氣管的立體圖。
[0025]圖7為混合氣門組件的立體圖。
[0026]圖8為圖7所示的混合氣門組件的端視圖。
[0027]圖9為圖7所示的混合氣門組件的側(cè)視圖。
[0028]圖10為圖7所示的混合氣門組件的俯視圖。
【具體實施方式】
[0029]排氣部件10 (圖1)包括可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動的排氣氣門，該排氣氣門被標(biāo)示為被動氣門組件12。在所示示例中，該排氣部件10包括管體14,該管體14限定了具有一定橫截面區(qū)域的排氣流動路徑16。被動氣門組件12包括氣門本體或葉片18，該氣門本體或葉片18當(dāng)處于關(guān)閉位置時阻塞住該排氣流動路徑16的一部分。葉片18響應(yīng)于由排氣施加在葉片18上的壓力而朝向打開位置樞轉(zhuǎn)，以使對排氣流動路徑16的阻塞最小化。
[0030]在一個示例中，葉片18利用柄腳或托架22固定至軸20。在管體14的外表面內(nèi)形成槽溝24。本示例中示出為正方形金屬結(jié)構(gòu)的殼體26容納在該槽溝24內(nèi)并焊接至管體
14。也可以使用其它殼體構(gòu)型。軸20通過第一軸襯或軸承28和第二軸襯或軸承30可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體26內(nèi)。在所示示例中，托架22包括一片金屬片，該金屬片的一部分焊接至軸20而另一部分從殼體26向外延伸并焊接至葉片18。因此，葉片18和軸20圍繞由軸20限定的軸線A —起樞轉(zhuǎn)。托架22僅是如何可將軸20附接至葉片18的一個示例，應(yīng)當(dāng)理解到的是，也可以使用其它附接機構(gòu)。
[0031]第一軸襯28大致定位于第一軸端32處。如圖2中所示，第一軸襯28包括用于第一軸端32的密封接合部。軸20包括由第一直徑Dl限定的軸體34。位于第一軸端32附近的是由大于第一直徑Dl的第二直徑D2限定的第一軸環(huán)36。第一軸襯28包括容納第一軸端32的第一孔38。第一軸環(huán)36直接抵靠在第一軸襯28的端面40上，使得排氣不能沿著位于軸20與第一軸襯28之間的路徑從第一軸襯28泄漏出去。
[0032]第二軸襯30包括第二孔44，軸體34穿過該第二孔44延伸至第二軸端46。軸20包括由大于第一直徑Dl的第三直徑D3限定的第二軸環(huán)48。第二直徑D2和第三直徑D3可以是彼此相同或不同的。第二軸環(huán)48位于第二軸襯30的軸向內(nèi)側(cè)。
[0033]軸20穿過第二孔44延伸至相對第二軸襯30的軸向外側(cè)位置。諸如彈簧50之類的彈性構(gòu)件利用彈簧護圈52聯(lián)接至第二軸端46。彈簧護圈52包括固定至殼體26的第一護圈部件54和固定至第二軸端46的第二護圈部件56。彈簧的一個端部58經(jīng)由第一護圈部件54與殼體相關(guān)聯(lián)，并且第二彈簧端部60 (圖3)經(jīng)由第二護圈部件56與軸20相關(guān)聯(lián)。有利地，彈簧50位于管體14的外部、即管體14的外側(cè)。這樣，與現(xiàn)有設(shè)計中的直接經(jīng)歷高溫排氣不同，彈簧50在涼得多的環(huán)境中工作。
[0034]在一個示例中，彈簧50包括螺旋彈簧，該螺旋彈簧構(gòu)造成在安裝時沿著軸線A的軸向方向上受到壓縮，并在圍繞軸線A的扭轉(zhuǎn)方向上也受到壓縮。扭轉(zhuǎn)加載使其產(chǎn)生預(yù)加載力，此預(yù)加載力朝向關(guān)閉位置偏壓軸20和葉片18。隨著氣流增大，該扭轉(zhuǎn)力被克服以使葉片18朝向打開位置移動。軸向力用于將第二軸環(huán)48確實地安置和封靠在第二軸襯30的端面66上。這通過封閉住位于軸20的外表面與第二軸襯30的孔表面之間的通道而防止任何排氣從第二軸襯30泄漏出去。由此，使用單個彈簧來提供軸向加載和扭轉(zhuǎn)加載，從而獲得了可將被動氣門組件12保持在期望的操作位置中并且防止排氣泄漏的構(gòu)型。
[0035]圖3中更為詳細(xì)地示出了該彈簧50。彈簧50為由具有直徑Dw的線材制成的螺旋彈簧。在安裝之前，彈簧50由第一螺距尺寸Pl大于直徑Dw的自由長度條件FL限定。這種關(guān)系使相鄰線圈之間形成間隙70。相鄰線圈之間的間隙70使得彈簧70能夠在安裝期間在軸向方向上受壓并且在扭轉(zhuǎn)方向上受到壓縮。這就使得第二螺距尺寸P2小于第一螺距尺寸Pl (圖1)。
[0036]在一個示例構(gòu)型中，彈簧50具有約為1.8mm的線材直徑Dw及大于2mm的第一螺距尺寸P1。彈簧50還具有17mm的全外徑及約30mm的自由長度FL。當(dāng)被壓縮進(jìn)行安裝時，該自由長度FL被壓短約5mm。應(yīng)當(dāng)理解的是，這僅是一種示例構(gòu)型，可以按需使用其它構(gòu)型以提供期望的特性。
[0037]通過利用既可在扭轉(zhuǎn)方向又又可在軸向起作用的單個彈簧，可對軸加載以使其靠在軸襯上，這將使在軸與軸襯之間的排氣泄漏量最小化。此外，由于軸總是被定位成確?？吭谳S襯上，因此可利用該構(gòu)型以使累積的變化最小化。
[0038]與在關(guān)閉時具有50%或更小的覆蓋率的現(xiàn)有氣門相比，被動氣門組件12在位于關(guān)閉位置中時還提供了對排氣流動路徑16的相當(dāng)大的覆蓋率。在圖4至圖5中所示的示例中，被動氣門組件12定位在排氣管80中，該排氣管80具有連接至第一排氣部件84的第一管端82和連接至第二排氣部件88的第二管端86。第一排氣部件84和第二排氣部件88可包括諸如消聲器、排氣尾管等之類的部件。
[0039]在圖6中所示的一個示例中，第一排氣部件84包括消聲器90，并且第二排氣部件88包括排氣尾管92。排氣管80連接至消聲器90的出氣口 94及排氣尾管92的進(jìn)氣口。在另一示例中，第一部件84和第二部件88均包括消聲器(圖4中示意性地示出)，其中，排氣管80連接至一個消聲器的出氣口并且連接至另一消聲器的進(jìn)氣口。
[0040]在任一構(gòu)型中，排氣管80均具有內(nèi)部孔或開口 98，該內(nèi)部孔或開口 98流體地連接第一排氣部件84和第二排氣部件88并限定排氣流動路徑16。該排氣流動路徑16是位于第一排氣部件84與第二排氣部件88之間的唯一的流動路徑。換言之，不存在與排氣管80相關(guān)聯(lián)的旁路流動路徑，排氣流可經(jīng)過的唯一路徑是排氣管80內(nèi)的排氣流動路徑16。
[0041]如圖4中所示，葉片18可在開口 98內(nèi)從大致關(guān)閉的位置(實線)樞轉(zhuǎn)至大致打開的位置(虛線)。葉片18被彈簧50 (示意性地示出)朝向如100示意性指示的關(guān)閉位置偏壓。當(dāng)由箭頭101指示的排氣壓力超過一定水平時，彈簧力被克服并且使葉片18朝向打開位置移動。
[0042]開口 98由橫截面區(qū)域限定。當(dāng)葉片18處于關(guān)閉位置時，該橫截面區(qū)域被覆蓋住、即被封閉住約80%-97%。在一個示例中，該橫截面區(qū)域在87.5%-92.5%的范圍內(nèi)被覆蓋住。由此，當(dāng)葉片18處于關(guān)閉位置時，該橫截面區(qū)域的僅非常小的一部分為排氣流保持打開(參見圖5)。
[0043]與無旁路構(gòu)型相結(jié)合，這種高覆蓋百分率提供了一種對低頻噪音衰減非常有效的方法。
[0044]圖7至圖10示出了 一種混合氣門組件102的示例，該混合氣門組件102將如上所述的被動控制與可被選擇性地驅(qū)動的主動控制相結(jié)合以提供期望的氣門特性。如圖7中所示，混合氣門組件102以與上述方式類似的方式安裝在排氣管104內(nèi)；然而，也可使用其它安裝構(gòu)型。管104具有中央軸線B并限定了一排氣流動路徑。軸106 (圖8)由固定在管104的相對兩側(cè)上的軸襯組件108支承。葉片110 (圖8)被固定為與軸104 —起圍繞旋轉(zhuǎn)軸線A旋轉(zhuǎn)。
[0045]在一個示例中，管104限定了排氣流F從上游端112至下游端114所穿過的橫截面區(qū)域。管104包括具有排氣路徑的無旁路構(gòu)型，該排氣路徑包括位于連接至上游端112的上游排氣部件與連接至下游端114的下游排氣部件之間的唯一的排氣路徑。當(dāng)葉片110處于關(guān)閉位置時，該橫截面區(qū)域被葉片110覆蓋住約80%-97%。在另一示例中，該橫截面區(qū)域的87.5%-92.5%的范圍被覆蓋住。由此，當(dāng)葉片110處于關(guān)閉位置時，該橫截面區(qū)域的僅非常小的一部分對排氣流保持打開(參見圖8)。[0046]混合氣門組件102包括將葉片110偏壓至關(guān)閉位置的彈性控制組件120。該彈性控制組件120包括諸如彈簧之類的彈性構(gòu)件122，該彈性構(gòu)件122向葉片110施加使其移動至關(guān)閉位置的偏壓力。該彈性控制組件120還包括將彈性構(gòu)件122聯(lián)接至軸106的護圈124。護圈124包括被固定與軸106的一端一起旋轉(zhuǎn)的第一部分126及固定至管104和/或多個軸襯組件108中的一個軸襯組件的外部殼體的第二部分128。如圖7中所示，第一彈簧端部130安置在彈簧護圈124的第一部分126中，并且第二彈簧端部132安置在彈簧護圈124的第二部分128中。
[0047]混合氣門組件102還包括構(gòu)造成主動地控制葉片110位置的氣門致動器140?？梢允褂冒ɡ鐨鈩涌刂浦聞悠骰螂妱涌刂浦聞悠髟趦?nèi)的任意類型的主動氣門致動器140。在一個示例中，該致動器包括諸如螺線管之類的線性致動器。
[0048]在一個示例安裝構(gòu)型中，氣門致動器140包括用托架144固定至管104的殼體142。殼體142是外部安裝的并且大致在與排氣流動路徑的方向平行的方向上延伸。氣門致動器140包括可伸長構(gòu)件146，該可伸長構(gòu)件146沿著線性路徑向殼體142的內(nèi)部以及向殼體142的外部延伸，以控制葉片110的位置。臂148從該可伸長構(gòu)件146向外延伸以銜接該彈性控制組件120。在一個示例中，臂148在與旋轉(zhuǎn)軸線A大致平行的方向上延伸。
[0049]托架144可以以包括焊接、釬接、扎扣等的多種方式中的任意方式固定至管104。如果需要，可用附加的支承托架138將托架144更為牢固地固定就位。如圖9中所示，支承托架138用于將托架144的一部分緊固至管104的一側(cè)。在圖10中，支承托架用于將托架的一部分緊固至管104的頂部。如果需要，還可使用附加的支承托架。
[0050]氣門致動器140具有接通位置和斷開位置，在接通位置中，通過氣門致動器140主動地控制葉片110的運動，在斷開位置中，通過排氣流被動地控制葉片110的運動。當(dāng)氣門致動器140在關(guān)位時，混合氣門組件102處于被動模式中，彈性構(gòu)件122施加用以使軸106旋轉(zhuǎn)的偏壓力，使得葉片110處于關(guān)閉位置。在車輛運行期間，當(dāng)施加在葉片110上的排氣壓力大于彈性構(gòu)件122的偏壓力時，葉片110將朝向打開位置移動。當(dāng)排氣壓力小于偏壓力時，葉片110將由于彈性構(gòu)件122的偏壓力而自動地返回至關(guān)閉位置。由此，當(dāng)處于被動模式中時，葉片110僅響應(yīng)于大于彈性構(gòu)件122的偏壓力的排氣壓力從關(guān)閉位置朝向打開位置移動，即氣門致動器140不主動地控制葉片110的運動。
[0051]護圈124的第一部分126包括徑向延伸的突部150，當(dāng)氣門致動器140處于關(guān)閉位置中時，該徑向延伸的突部150抵靠在氣門致動器140的臂148上。在被動模式中，當(dāng)排氣壓力超過彈性構(gòu)件122的偏壓力時，突部150抬起離開臂148沿由箭頭152所示的朝向打開位置旋轉(zhuǎn)。當(dāng)排氣壓力降到低于偏壓力時，突部150、軸160、及護圈124的第一部分126將沿相反的方向旋轉(zhuǎn)，直到突部150抵靠在臂148上為止。由此，在處于被動模式時，臂148是限定關(guān)閉位置的止動界限。
[0052]在主動控制期間，即當(dāng)致動器140在接通位置處于主動模式時，臂148與可伸長構(gòu)件146 —起移動來旋轉(zhuǎn)軸106，并通過與突部150的接觸來旋轉(zhuǎn)葉片110。如圖7中所示，當(dāng)將可伸長構(gòu)件146向內(nèi)拉到殼體142中時，臂148也沿相同的方向移動，這迫使突部150無論排氣壓力如何均抵抗彈簧的偏壓力而圍繞軸線A (由箭頭152指示)旋轉(zhuǎn)。由此，當(dāng)處于主動模式中時，在可伸長構(gòu)件146向殼體144的內(nèi)部及外部移動時,臂148與突部150均保持彼此接觸。[0053]諸如單獨的或集成的電子控制單元之類的控制器156產(chǎn)生用以控制氣門致動器140的運動的信號。輸入158構(gòu)造成由用戶選擇性地驅(qū)動以使氣門致動器140在接通位置與斷開位置之間移動。在接通位置與斷開位置之間的選擇基于提供期望的氣門特性進(jìn)行。來自輸入158的信號被傳送至控制器156,并且控制器156根據(jù)從輸入158接收到的信號產(chǎn)生適當(dāng)?shù)妮敵隹刂菩盘栍靡詥?接通位置)或停用(斷開位置)氣門致動器140?？稍谛旭倳r啟動該輸入158或者可在車輛起動前或車輛起動時啟動該輸入158。
[0054]輸入158可包括能夠在控制值需要改變時與控制器156進(jìn)行通信的任何種類的方法或裝置。在一個示例中，輸入158包括可由用戶選擇性地驅(qū)動的開關(guān)、按鈕或切換器。輸A 158還可以通過諸如車輛計算機由觸摸屏來實現(xiàn)。在另一示例中，加速踏板可用作輸入裝置，在該輸入裝置中，在較短的時間段內(nèi)制動施加的預(yù)定設(shè)定位置或預(yù)定數(shù)目可表示需要改變氣門控制。一旦控制器156接收到改變請求，控制器156就利用算法被編程為產(chǎn)生用于氣門致動器140的適當(dāng)?shù)目刂菩盘枴?br> [0055]如上所述，接通位置與斷開位置之間的選擇基于提供期望的氣門特性進(jìn)行。在一個示例中，期望的氣門特性包括期望的排氣噪音。當(dāng)選擇接通位置時，即當(dāng)混合氣門組件102處于主動模式時，排氣噪音比在處于斷開位置時、即處于被動模式時要大。
[0056]在另一示例中，期望的氣門特性包括期望的背壓。當(dāng)處于接通位置時，即處于主動模式中時，背壓比在處于斷開位置時、即處于被動模式時的小。
[0057]在另一示例中，期望的氣門特性包括能源節(jié)約。用戶將在存在使用能源的期望時選擇接通位置，并且將在存在節(jié)約能源的期望時選擇斷開位置。
[0058]混合氣門組件102以容易且簡單的方式將被動控制與主動控制相結(jié)合，提供了氣門特性選項的選擇范圍。
[0059]盡管公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，某些改型也落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。為此，本發(fā)明的確切范圍和內(nèi)容應(yīng)當(dāng)通過對權(quán)利要求的研究確定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于排氣系統(tǒng)的混合氣門組件，包括: 排氣管，所述排氣管具有限定排氣流動路徑的孔，所述排氣管具有連接至第一排氣部件的一個端部和連接至第二排氣部件的第二端部； 葉片，所述葉片安裝在所述孔內(nèi)，并且能夠在打開位置與關(guān)閉位置之間移動； 彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件朝向所述關(guān)閉位置偏壓所述葉片；以及 氣門致動器，所述氣門致動器具有接通位置和斷開位置，在所述接通位置處時，所述葉片的運動由所述氣門致動器主動地控制，在所述斷開位置時，所述葉片的運動由排氣流被動地控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合氣門組件，其中，所述葉片在處于所述關(guān)閉位置時覆蓋所述排氣流動路徑的橫截面區(qū)域的80%至97%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合氣門組件，其中，當(dāng)所述氣門致動器處于所述斷開位置時，所述葉片僅響應(yīng)于大于所述彈性構(gòu)件偏壓力的排氣壓力，從所述關(guān)閉位置朝向所述打開位置移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合氣門組件，其中，所述排氣管形成了在所述第一排氣部件與所述第二排氣部件之間延伸的唯一的排氣路徑，并且，所述葉片包括定位在所述第一排氣部件與所述第二排氣部件之間的唯一的氣門組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合氣門組件，其中，所述第一排氣部件和所述第二排氣部件中的至少一者包括消聲器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合氣門組件，其中，所述第一排氣部件和所述第二排氣部件中的另一者包括排氣尾管和另一消聲器中的一者。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混`合氣門組件，包括:安裝至所述葉片的軸，所述軸由至少一個軸襯樞轉(zhuǎn)性地支承，并且其中，所述彈性構(gòu)件包括支承在所述軸上的彈簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混合氣門組件，包括:彈簧護圈，所述彈簧護圈具有被固定成與所述軸一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部分，并且其中，所述氣門致動器構(gòu)造成當(dāng)所述氣門致動器處于所述接通位置時通過旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)部分來控制所述葉片的運動。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混合氣門組件，其中，所述彈簧護圈包括徑向延伸的突部，并且其中，所述氣門致動器包括抵靠在所述徑向延伸的突部上的臂。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合氣門組件，其中，當(dāng)所述氣門致動器處于所述斷開位置時，所述臂包括限定關(guān)閉位置的抵接止動件，并且其中，當(dāng)所述氣門致動器處于所述接通位置時，所述臂抵靠在所述徑向延伸的突部上，并使所述徑向延伸的突部旋轉(zhuǎn)以使所述葉片朝向所述打開位置移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混合氣門組件，其中，所述臂沿與由所述軸限定的旋轉(zhuǎn)軸線大致平行的軸向方向延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的混合氣門組件，其中，所述致動器包括具有可伸長構(gòu)件的線性致動器，并且其中，所述臂被固定成用于與所述可伸長構(gòu)件一起運動。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合氣門組件，包括輸入，所述輸入構(gòu)造成可由用戶選擇性地驅(qū)動以使所述氣門致動器在所述接通位置與所述斷開位置之間移動，并且其中，所述接通位置與所述斷開位置之間的選擇基于提供期望的氣門特性進(jìn)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的混合氣門組件，其中，所述期望的氣門特性包括期望的排氣噪音，并且其中，當(dāng)處于所述接通位置時，所述排氣噪音比處于所述斷開位置時的排氣噪音大。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的混合氣門組件，其中，所述期望的氣門特性包括期望的背壓，并且其中，當(dāng)處于所述接通位置時，所述背壓比處于所述斷開位置時的背壓小。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合氣門組件，其中，所述排氣流動路徑具有一橫截面區(qū)域，并且其中，所述葉片在處于所述關(guān)閉位置時覆蓋所述橫截面區(qū)域的80%至97%。
17.—種控制混合氣門組件的方法，包括下列步驟: 提供排氣管、葉片及彈性構(gòu)件，其中，所述排氣管具有限定排氣流動路徑的孔，所述葉片安裝在所述孔內(nèi)并能夠在打開位置與關(guān)閉位置之間移動，所述彈性構(gòu)件朝向所述關(guān)閉位置偏壓所述葉片，以及 選擇性地使氣門致動器在接通位置與斷開位置之間移動，其中，在所述接通位置處，所述葉片的運動由所述氣門致動器主動地控制，在所述斷開位置處，所述葉片的運動由排氣流被動地控制。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述排氣流動路徑具有橫截面區(qū)域，并且所述方法包括在所述葉片處于所述關(guān)閉位置時，利用所述葉片覆蓋所述橫截面區(qū)域的80%至97%的覆蓋范圍。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述接通位置與所述斷開位置之間的選擇基于提供期望的排氣噪音進(jìn)行，并且所述方法包括選擇所述接通位置以提供比處于所述斷開位置時大的排氣噪音。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所`述的方法，其中，所述接通位置與所述斷開位置之間的選擇基于提供期望的背壓進(jìn)行，并且所述方法包括選擇所述接通位置以提供比處于所述斷開位置時小的背壓。
【文檔編號】F01N1/08GK103790676SQ201310532971
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月31日
【發(fā)明者】克溫·艾布拉姆, 約瑟夫·卡拉汗, 羅賓·維拉茨 申請人:佛吉亞排放控制技術(shù)美國有限公司