首页 / 专利库 / 排气系统和排放控制 / 排气歧管 / 用在排气通气系统中的多功能阀门

用在排气通气系统中的多功能

阅读:970发布:2022-01-22

专利汇可以提供用在排气通气系统中的多功能专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一个实施方案包括用在一个 内燃机 排气通气系统(14)中的一个 阀 门 (10)以及一个壳体(12)。壳体(12)可限定接收 流体 流的一个或多个入口通道,并且还可以限定传送流体流的一个或多个出口通道。阀门(10)调 整经 过壳体(12)以及这些通道之间的流体流。,下面是用在排气通气系统中的多功能专利的具体信息内容。

1.一种产品,包括:
一个壳体(12),该壳体被设置在一个内燃机排气通气系统(14)中, 该壳体(12)限定一个入口通道(58)以接收流体流,限定导向一个第一 排气通气系统部件的一个第一出口通道(60),限定导向一个第二排气通 气系统部件的一个第二出口通道(62),并且限定导向一个第三排气通气 系统部件的一个第三出口通道(64);
一个(10),该阀门被设置在该壳体(12)内以调整通过壳体(12) 并且在该第一出口通道(60)、第二出口通道(62)以及第三出口通道(64) 之间的流体流;以及
操作该阀门(10)一个致动器(20)。
2.如权利要求1所述的产品,其中,该入口通道(58)引自一个排气 歧管(16),该第一排气通气系统部件是一个排气再循环组件(30),该第 二排气通气系统部件是一个涡轮机(36),并且该第三排气通气系统部件 是一个涡轮机旁路(42)。
3.如权利要求2所述的产品,其中该入口通道(58)与该排气歧管(16) 成一体。
4.如权利要求2所述的产品,其中该第一出口通通(60)与该排气再 循环组件(30)成一体。
5.如权利要求4所述的产品,其中该第二出口通道(62)与该涡轮机 (36)成一体。
6.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10), 以选择性地i)同时相对于该入口通道(58)完全打开该第一出口通道(60)、 相对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该 入口通道(58)关闭该第三出口通道(64);ii)同时相对于该入口通道(58) 部分关闭该第一出口通道(60)、相对于该入口通道(58)完全打开该第 二出口通道(62)、并且相对于该入口通道(58)关闭该第三出口通道(64); iii)同时地相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相对于该 入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通道 (58)关闭该第三出口通道(64);iv)同时地相对于该入口通道(58)关 闭该第一出口通道(60)、相对于该入口通道(58)部分关闭该第二出口 通道(62)、并且相对于该入口通道(58)部分关闭该第三出口通道(64); v)同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相对于该入 口通道(58)关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通道(58) 完全打开该第三出口通道(64);或者vi)同时相对于该入口通道(58) 关闭该第一出口通道(60)、相对于该入口通道(58)关闭该第二出口通 道(62)、并且相对于该入口通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
7.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)完全打开该第一出口通道(60)、 相对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该 入口通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
8.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)部分关闭该第一出口通道(60)、 相对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)并且相对于该入 口通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
9.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)完全打开第二出口通道(62)、并且相对于该入口 通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
10.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)部分关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入 口通道(58)部分关闭该第三出口通道(64)。
11.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通 道(58)完全打开该第三出口通道(64)。
12.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通 道(58)关闭该第三出口通道(64)。
13.如权利要求6所述的产品,其中该阀门(10)包括一个静止的基板 (68),该基板固定在该壳体(12)内并且限定一个第一切口(72)、一个 第二切口(74)、以及一个第三切口(288),并且该阀门还包括一个盘(70), 该盘可相对于该基板(68)旋转并且至少部分地重叠在该基板(68)上, 该盘(70)限定一个第四切口(78)以及一个第五切口(80),并且其中 该盘(70)由该致动器(20)旋转以便与这些对应的切口对准和不对准并 执行该阀门(10)的不同的选择性操作。
14.如权利要求6所述的产品,其中一个单一的致动器(20)操作一个 单一的阀门(10)以执行这些不同的操作。
15.如权利要求1所述的产品,其中该致动器(20)邻近该阀门(10) 设置在该壳体(12)内。
16.如权利要求1所述的产品,其中该壳体(12)包括邻近该阀门(10) 的一个内置冷却通道(66)以冷却阀门(10)。
17.一种产品,包括:
一个壳体(12),该壳体被构造成用在一个内燃机排气通气系统(14) 内,该壳体(12)限定一个用于接收流体流的入口通道(58)、一个用于 传送流体流的第一出口通道(60)、一个用来传送流体流的第二出口通道 (62)、以及一个用来传送流体流的第三出口通道(64);以及
一个阀门(10),该阀门设置在该壳体(12)之内并且在该第一出口 通道(60)、第二出口通道(62)和第三出口通道(64)的上游,该阀门 (10)调整在该入口通道(58)与该第一出口通道(60)、第二出口通道 (62)和第三出口通道(64)之间的流体流。
18.如权利要求17所述的产品,其中对该阀门(10)进行操作以选择 性地i)同时相对于该入口通道(58)完全打开该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该入 口通道(58)关闭该第三出口通道(64);ii)同时相对于该入口通道(58) 部分关闭该第一出口通道(60)、相对于该入口通道(58)完全打开该第 二出口通道(62)、并且相对于该入口通道(58)关闭该第三出口通道(64); iii)同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相对于该入 口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通道(58) 关闭该第三出口通道(64);iv)同时相对于该入口通道(58)关闭该第一 出口通道(60)、相对于该入口通道(58)部分关闭该第二出口通道(62)、 并且相对于该入口通道(58)部分关闭该第三出口通道(64);v)同时相 对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相对于该入口通道(58) 关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通道(58)完全打开该第 三出口通道(64);或者vi)同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出 口通道(60)、相对于该入口通道(58)关闭该第二出口通道(62)、并且 相对于该入口通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
19.如权利要求17所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)完全打开该第一出口通道(60)、 相对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该 入口通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
20.如权利要求17所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)部分关闭该第一出口通道(60)、 相对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该 入口通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
21.如权利要求17所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该入 口通道(58)关闭该第三出口通道(64)。
22.如权利要求17所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)部分关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入 口通道(58)部分关闭该第三出口通道(64)。
23.如权利要求17所述的一种产品,其中该致动器(20)操作该阀门 (10)以选择性地同时相对于该口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、 相对于该入口通道(58)关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入口 通道(58)完全打开该第三出口通道(64)。
24.如权利要求17所述的产品,其中该致动器(20)操作该阀门(10) 以选择性地同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通 道(58)关闭该第三出口通道(64)。
25.如权利要求17所述的产品,进一步包括一个致动器(20)以操作 该阀门(10)。
26.如权利要求17所述的产品,其中该阀门(10)包括一个静止基板 (68),该基板固定于该壳体(12)内并且限定一个第一切口(72)、一个 第二切口(74)以及一个第三切口(288),并且该阀门还包括一个盘(70), 该盘可相对于该基板(68)旋转并且至少部分地重叠在该基板(68)上, 该盘(70)限定一个第四切口(78)以及一个第五切口(80),并且其中 该盘(70)被旋转以对准和不对准这些对应的切口并由此而调整在该入口 通道(58)与该第一出口通道、第二出口通道和第三出口通道(60,62, 64)之间的流体流。
27.一种产品,包括:
一个内燃机排气通气系统(14),该系统包括一个排气歧管(16)、一 个排气再循环组件(30)、一个涡轮机(36)以及一个涡轮机旁路(42);
一个壳体(12),该壳体限定一个入口通道(58),该入口通道直接引 自该排气歧管(16)并且直接从该排气歧管接收流体流;该入口通道限定 一个第一出口通道(60),该出口通道直接引导到该排气再循环组件(3 0) 并且将流体流直接传送到该排气再循环组件;该入口通道限定一个第二出 口通道(62),该第二出口通道直接引导到该涡轮机(36)并且将流体流 直接传送到该涡轮机;并且该入口通道限定一个第三出口通道(64),该 第三出口通道直接引导到该涡轮机旁路(42)并且将流体流直接传送到该 涡轮机旁路;
一个阀门(10),该阀门携带于该壳体(12)内并且在该入口通道(58) 与该第一出口通道、第二出口通道和第三出口通道(60,62,64)之间, 以调整它们之间的流体流;以及
操作该阀门(10)的一个致动器(20)。
28.如权利要求27所述的产品,其中该阀门(10)包括一个静止基板 (68),该基板固定于该壳体(12)内并且限定一个第一切口(72)、一个 第二切口(74)以及一个第三切口(288);并且该阀门还包括一个盘(70), 该盘相对于该基板(68)可旋转并且至少部分地重叠在该基板(68)上, 该盘(70)限定一个第四切口(78)以及一个第五切口(80),并且其中 该盘(70)被旋转以对准和不对准这些相应的切口,并由此而调整在该入 口通道(5 8)与该第一出口通道、第二出口通道和第三出口通道(60,62, 64)之间的流体流。
29.如权利要求27所述的产品,其中由该致动器(20)操作该阀门(10), 以便i)同时相对于该入口通道(58)完全打开该第一出口通道(60)、相 对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该入 口通道(58)关闭该第三出口通道(64);ii)同时相对于该入口通道(58) 部分关闭该第一出口通道(60)、相对于该入口通道(58)完全打开该第 二出口通道(62)并且相对于该入口通道(58)关闭该第三出口通道(64); iii)同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相对于该入 口通道(58)完全打开该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通道(58) 关闭该第三出口通道(64);iv)同时相对于该入口通道(58)关闭该第一 出口通道(60)、相对于该入口通道(58)部分关闭该第二出口通道(62)、 并且相对于该入口通道(58)部分关闭该第三出口通道(64);v)同时相 对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60)、相对于该入口通道(58) 关闭该第二出口通道(62)、并且相对于该入口通道(58)完全打开该第 三出口通道(64);或者vi)同时相对于该入口通道(58)关闭该第一出 口通道(60)、相对于该入口通道(58)关闭该第二出口通道(62)并且 相对于该入口通道(58)关闭该三出口通道(64)。
30.如权利要求29所述的产品,其中一个单一的致动器(20)操作一 个单一的阀门(10)以执行这些不同的操作。
31.如权利要求27所述的产品,其中该壳体(12)包括邻近该阀门(10) 的一个内置冷却通道(66)以冷却该阀门(10)。
32.一种产品,包括:
一个壳体(12),将该壳体被构造成用在一个内燃机排气通气系统(14) 内,该壳体(12)限定一个用于接受流体流的入口通道(58)、一个用于 传送流体流的第一出口通道(60)、一个用于传送流体流的第二出口通道 (62);以及
一个阀门(10),该阀门设置在壳体(12)之内并且在该第一出口通 道和第二出口通道(60,62)的上游,该阀门(10)调整该入口通道(58) 与该第一出口通道和第二出口通道(60,62)之间的流体流,该阀门(10) 包括一个基板(68),该基板固定在该壳体(12)内,该基板(68)限定 一个第一切口(72)以及一个第二切口(74),该阀门(10)进一步包括 一个盘(70),该盘相对于该基板(68)可旋转,该盘(70)限定一个第 四切口(78)以及一个第五切口(80),其中该盘(70)被旋转以对准和 不对准这些对应的切口,并由此而调整在该入口通道(58)与该第一出口 通道和第二出口通道(60,62)之间的流体流。
33.如权利要求32所述的产品,进一步包括操作该阀门(10)的一个 致动器(20)。
34.如权利要求32所述的产品,其中,操作该阀门(10)以选择性地 i)相对于该入口通道(58)完全打开该第一出口通道(60),并且同时相 对于该入口通道(58)完全打开该第二出口通道(62);ii)相对于该入口 通道(58)关闭该第一出口通道(60),并且同时相对于该入口通道(58) 完全打开该第二出口通道(62);iii)相对于该入口通道(58)部分关闭该 第一出口通道(60),并且同时相对于该入口通道(58)完全打开该第二 出口通道(62);iv)相对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60), 并且同时相对于该入口通道(58)关闭该第二出口通道(62);或者v)相 对于该入口通道(58)关闭该第一出口通道(60),并且同时相对于该入 口通道(58)部分关闭该第二出口通道(62)。
35.如权利要求32所述的产品,其中,该壳体(12)包括邻近该阀门 (10)的一个内置冷却通道(66)以冷却该阀门(10)。
36.一种产品,包括:
一个壳体(12),该壳体被构造成用在一个内燃机排气通气系统(14) 内,该壳体(12)限定一个用于接受流体流的入口通道(58)、一个用于 接受流体流的第二入口通道以及一个用于传送流体流的第一出口通道 (60);以及
一个阀门(10),该阀门设置在该壳体(12)内并且在该入口通道(58) 和第二入口通道的上游,该阀门(10)调整该入口通道(58)与该第二入 口通道和第一出口通道(60)之间的流体流,该阀门(10)包括一个基板 (68),该基板固定在该壳体(12)内,该基板(68)限定一个第一切口 (72)以及一个第二切口(74),该阀门(10)进一步包括一个盘(70), 该盘相对于该基板(68)可旋转,该盘(70)限定一个第四切口(78)以 及一个第五切口(80),其中该盘(70)被旋转以对准和不对准这些对应 的切口。
37.如权利要求36所述的一种产品,进一步包括一个致动器(20)以 操作该阀门(10)。
38.如权利要求36所述的产品,其中该壳体(12)包括邻近该阀门(10) 的一个内置的冷却通道(66)以冷却该阀门(10)。
39.如权利要求6所述的产品,其中该阀门(10)包括一个壁(68), 该壁形成于该壳体(12)内并形成该壳体内一个整体部分,并且限定一个 第一切口(72)、一个第二切口(74)以及一个第三切口(288),并且该 阀门还包括一个盘(70),该盘相对于该基板(68)可旋转并且至少部分 地重叠在该基板(68)上,该盘(70)限定一个第四切口(78)以及一个 第五切口(80),并且其中该盘(70)被该致动器(20)旋转以对准和不 对准这些对应的切口并执行该阀门(10)的不同的选择性操作。
40.如权利要求17所述的产品,其中该阀门(10)包括一个壁(68), 该壁形成于该壳体(12)内并形成该壳体内一个整体部分,并且定义一个 第一切口(72)、一个第二切口(74)以及一个第三切口(288),并且该 阀门还包括一个盘(70),该盘相对于该基板(68)可旋转并且至少部分 地重叠在该基板(68)上,该盘(70)限定一个第四切口(78)以及一个 第五切口(80),并且其中该盘(70)被旋转以对准和不对准这些对应的 切口并由此调整该入口通道(58)与该第一出口通道、第二出口通道和第 三出口通道(60,62,64)之间的流体流。
41.如权利要求27所述的产品,其中该阀门(10)包括一个壁(68), 该壁形成于该壳体(12)内并形成该壳体内一个整体部分,并且定义一个 第一切口(72)、一个第二切口(74)以及一个第三切口(288),并且该 阀门还包括一个盘(70),该盘相对于该基板(68)可旋转并且至少部分 地重叠在该基板(68)上,该盘(70)定义一个第四切口(78)以及一个 第五切口(80),并且其中该盘(70)被旋转以对准和不对准这些对应的 切口并由此调整在该入口通道(58)与该第一出口通道、第二出口通道和 第三出口通道(60,62,64)之间的流体流。
42.一种产品,包括:
一个壳体(12),该壳体被构造成用在一个内燃机排气通气系统(14) 内,该壳体(12)限定一个用于接受流体流的入口通道(58)、一个用于 传送流体流的第一出口通道(60)以及一个用于传送流体流的第二出口通 道(60);以及
一个阀门(10),该阀门设置在该壳体(12)内并且在该第一和第二 出口通道(60,62)的上游,该阀门(10)调整该入口通道(58)与该第 一出口通道和第二出口通道(60,62)之间的流体流,该阀门(10)包括 一个壁(68),该壁形成于壳体(12)内并且形成该壳体内的一个整体部 分,该基板(68)限定一个第一切口(72)以及一个第二切口(74),该 阀门(10)进一步包括一个盘(70),该盘可相对于该基板(68)旋转, 该盘(70)限定一个第四切口(78)以及一个第五切口(80),其中该盘 (70)被旋转以对准和不对准这些对应的切口并由此调整在台入口通道 (58)与该第一出口通道和第二出口通道(60,62)之间的流体流。

说明书全文

技术领域

本披露内容总体上涉及的领域包括多种产品,这些产品包括调整内燃 机排气通气系统中的流体流的一种

背景技术

内燃机(如柴油机)常常配备排气通气系统以便(除其他事项外)减 少排放物并提高发动机效率。这些系统可以包括一个排气再循环组件、一 个涡轮增压器、一个柴油微粒过滤器以及其他部件。阀门和通道通常位于 该系统各处以调整这些部件之间的流体流。
发明内容
本发明的一个实施方案包括一种产品,该产品包括一个壳体、一个阀 门以及一个致动器。该壳体可以设置在一个内燃机排气通气系统中;并且 该壳体可以限定一个入口通道、引向一个第一排气通气系统部件的一个第 一出口通道、引向一个第二排气通气系统部件的一个第二出口通道以及引 向一个第三排气通气系统部件的一个第三出口通道。该阀门可以调整经过 壳体以及在这些出口通道之间的流体流。并且致动器可以操作该阀门。
本发明的另一个实施方案包括一种产品,该产品包括一个壳体和一个 阀门。该壳体可以被构造成用在一台内燃机的一个排气通气系统内。该壳 体可以限定一个入口通道、一个第一出口通道、一个第二出口通道以及一 个第三出口通道。该阀门可以调整该入口通道与这些出口通道之间的流体 流。
本发明的另一个实施方案包括一种产品,该产品包括用于一台内燃机 的一个排气通气系统。该排气通气系统可以包括一个排气歧管、一个排气 再循环组件、一个涡轮机以及一个涡轮机旁路。该产品还可以包括一个壳 体,该壳体限定来自该排气歧管的一个入口通道、限定到该排气再循环组 件的一个第一出口通道、限定到该涡轮机的一个第二出口通道并且限定到 该涡轮机旁路的一个第三出口通道。该阀门可以调整该入口通道与这些出 口通道之间的流体流。并且致动器可以操作该阀门。
本发明的另一个实施方案包括一种产品,该产品包括一个壳体和一个 阀门。该壳体可以被构造成用在一个内燃机排气通气系统内。该壳体可以 限定一个入口通道和一个第一出口通道以及一个第二出口通道。该阀门可 以设置在该壳体内并且可位于该第一出口通道和第二出口通道的上游。该 阀门可以调整该入口通道与这些出口通道之间的流体流,并且该阀门可以 包括一个基板和一个盘。该基板可以限定一个第一切口和一个第二切口, 并且该基板可以限定一个第四切口和一个第五切口。该盘可以相对于该基 板旋转以对准和不对准这些切口,并由此而调整这些通道之间的流体流。
本发明的另一个实施方案包括一种产品,该产品包括一个壳体和一个 阀门。该壳体可以被构造成用在一个内燃机排气通气系统内。该壳体可以 限定一个第一入口通道、一个第二入口通道以及一个第一出口通道。该阀 门可以设置在该壳体之内并且可位于该第一入口通道和第二入口通道的 下游。该阀门可以调整这些入口通道与该出口通道之间的流体流,并且该 阀门可以包括一个基板和一个盘。该基板可以限定一个第一切口和一个第 二切口,并且该基板可以限定一个第四切口和一个第五切口。该盘可以相 对于该基板旋转以对准和不对准这些切口,并由此而调整这些通道之间的 流体流。
从以下所提供的详细的说明就会明白本发明的其他示例性实施方案。 应该理解,尽管披露了本发明的多个示例性实施方案,该详细的说明和具 体的实例仅旨在用于说明的目的而并非旨在限制本发明的范围。
附图说明
从详细的说明以及这些附图中会更加全面地理解本发明的示例性实 施方案,在附图中:
图1示出了包括一个阀门的一个内燃机排气通气系统的实施方案的示 意图。
图2示出了安置于一个壳体之内的一个阀门的实施方案的示意图。
图3示出了设置在一个壳体内的一个阀门的实施方案的示意图。
图4a示出了一个阀门的实施方案的分解图。
图4b示出了一个阀门的实施方案的截面图。
图4c示出了一个阀门的实施方案的分解图。
图4d示出了一个阀门的实施方案的平面图。
图4e示出了一个阀门的实施方案的平面图。

具体实施方式

以下对这个或这些实施方案的的说明本质上仅仅是示例性的而决非 旨在限制本发明、其应用或用途。
现参看图2至图4e,本发明的几个实施方案包括一种产品,该产品可 以是设置在一个壳体12之内以用在一个内燃机排气通气系统14中的一个 阀门10。在一些实施方案中,可将阀门10设计成安装在排气通气系统14 中、在一个排气歧管16下游并且在一个排气通气系统部件如一个涡轮增 压器18的上游。在该示范性位置中,阀门10可以调整排气歧管16与不 同的排气通气系统部件之间的流体流,尤其是排气排放物,并且可以使用 一个单一的致动器20。与带有安装在涡轮增压器下游的一个阀门的排气通 气系统相比,该示范性位置可降低涡轮增压器18上的压;而且,在一 些情形中,与带有多于一个的致动器的排气通气系统相比,单一的致动器 20可使排气通气系统14不太复杂。当然,其他位置也是可能的,这些位 置能以其他方式改进排气通气系统14。
参看图1,一台内燃机22可以是火花点火发动机柴油发动机。所示 出的实例是一台柴油发动机,它可以是属于不同的类型,具有不同安排和 不同数量的汽缸(例如,直列式、V型、V-6,等等)。虽然在图中并未示 出,典型的柴油发动机除了其他不同的部件外还可以包括用来容纳和支撑 一个曲轴组件的一个曲轴箱以及安装在该曲轴箱之下以收集发动机油的 一个油盘。一个汽缸体24可以安装在该曲轴箱的顶部并且可以限定多个 活塞孔或汽缸。排气歧管16可以装备在内燃机22的排气侧上以将从发动 机排出的流体流如排放物引导至排气通气系统14。一个进气歧管26可以 装备在内燃机22的一个相对侧上或者一个进气侧上,以将空气或者空气 燃料混合物引导并且提供给该发动机。
该柴油发动机还可以装备有排气通气系统14以管理内燃机22的排出 的流体流,并且在一些情形中能够减少发动机排放物并且提高发动机效 率。发动机排气通气系统14能以不同的安排出现并且具有不同的部件。 示于图1中的实例可以包括自排气歧管16管道连接的一个通道28,并且 可以包括多个部件,例如一个排气再循环(EGR)组件30以及该涡轮增 压器18。
排气再循环(EGR)组件30可以是一个高压力组件,该高压力组件 使一定量的惰性排放物如氮化物再循环回到进气歧管26。这会降低内燃 机22的燃烧温度。EGR组件30可将排气歧管16与进气歧管26连通。EGR 组件30的一个实例可以包括一个EGR通道32(该通道允许这些进气与排 气侧或这些歧管之间的流体流)以及冷却该流体流的一个EGR冷却器34。 涡轮增压器18可以由离开内燃机22的流体流驱动,以迫使额外量的空气 或空气燃料混合物进入该发动机,这可以提高发动机的性能。涡轮增压器 18可以位于排气歧管16下游并经过EGR组件30。涡轮增压器18能以不 同的形式出现,这些形式包括一个固定几何形状的涡轮增压器、一个可变 几何形状的涡轮增压器、一个单级涡轮增压器、一个双级涡轮增压器,等 等。涡轮增压器18的一个实例可以包括一个涡轮机36,该涡轮机可以由 发动机流体流直接驱动,并且该涡轮机可进而通过一个共用轴40驱动压 缩机38。压缩机38压缩进入进气歧管26的空气。涡轮增压器18还可以 包括一个涡轮机旁路42(以虚线示出)或者一个废气门,它可以打开以避 免由涡轮增压器导致的“过度增压”。可将涡轮机旁路42设置为在该发动 机进气压力达到一个预定的压力时,使流体流绕过涡轮机36而被转向。
仍参可图1,在这个实例中,排气通气系统14还可以包括其他部件, 这些部件包括一个柴油微粒过滤器(DPF)44,它将柴油微粒物质或者 烟从柴油发动机出来的流体中移除。DPF 44可位于涡轮机36的下游。一 个增压空气冷却器46可位于内燃机22的进气侧上的压缩机38的下游处。 增压空气冷却器46能冷却从压缩机38出来的空气并由此提高其密度。一 个进气节流阀48可位于进气侧上的增压空气冷却器46的下游。节流阀48 可以调整到内燃机22的空气或空气燃料混合物的流动。排气通气系统14 还可以包括一个低压力的排气再循环(EGR)组件50(虚线中示出),它 将流体再循环返回进气侧。排气再循环(EGR)组件50可以定位于内燃 机22的排气侧上的柴油微粒过滤器(DPF)44的下游,并且在进气侧上 的压缩机38上游;在此处它还可以使排气侧和进气侧连通。排气再循环 (EGR)组件50可以包括一个排气再循环(EGR)阀门52,该阀门调整 经过一个排气再循环(EGR)通道54并且进入一个EGR冷却器56的流 体流。
图2和图3示出了壳体12的两种实施方案。壳体12可以容纳并支撑 阀门10。壳体12可以用排放物不可渗透的一种适当材料制成;并且可以 是在排气通气系统14内后安装的一个分离部件,或者可以是排气通气系 统14的原始装备的一部分或者与之成整体。作为一个实例,壳体12可位 于排气通气系统14内、在排气歧管16下游并且在EGR组件30以及涡轮 增压器18的上游(见图1)。壳体12还可位于排气通气系统14中的不同 的位置上;例如,图3的示范性实施方案可位于入口通道可以接受流体流、 并且这三个出口通道会由此而将流体流传送到多个排气通气系统部件的 任何地方。参看所示出的这些实例,壳体12可以限定一个入口通道58, 该入口通道可以直接引自排气歧管16并且可以接受直接来自该排气歧管 的流体流。就此意义而言,单词“直接”的意思是指除通道、传感器等之 外无任何实质的介入部件,如排气通气系统部件。换言之,对于所示出的 实例而言,流体可以实际上不间断地从排气歧管16流到入口通道58。虽 然示出为分离的,入口通道58可以是排气歧管16的一部分,或与其成为 一体。壳体12还可以包括衬在壳体的内侧的一个或多个挡板59,以分隔 这些不同的出口通道。
图2的示范性实施方案示出的壳体12限定了一对出口通道。壳体12 可以限定一个第一出口通道60,该第一出口通道可以直接通向一个第一排 气通气系统部件,例如但不限于EGR组件30,并且可以将流体流直接传 送给EGR组件30。虽然示出为分离的,但第一出口通道60可以是EGR 组件30的一部分或者与该EGR组件成一体。壳体12还可以限定一个第 二出口通道62,它可以直接通向一个第二排气通气系统部件,例如但不限 于涡轮增压器18(尤其是涡轮机36),并且可以将流体流直接传送给涡轮 增压器18(涡轮机36)。虽然示出为分离的,但第二出口通道62可以是 涡轮增压器18的一部分或者与该涡轮增压器成一体。在其他实施方案中, 壳体12除了入口通道58之外还可以限定一个第二入口通道,并且还可以 限定一个单一的出口通道。在这个实施方案中,这个入口通道可以接收来 自排气通气系统的多个部件的流体流并且将流体流传送到出口通道外。这 个实施方案可以与图4a的阀门10一起使用。
图3的示范性实施方案示出了壳体12,除了第一出口通道60和第二 出口通道62之外,该壳体还限定了一个第三出口通道64。第三出口通道 64可以直接通向一个第三排气通气系统部件,例如但不限于涡轮机旁路 42,并且可以将流体流直接传送给涡轮机旁路42。
壳体12的一些实施方案还可以包括一个或多个内置冷却通道66(用 虚线示出)。这个或这些冷却通道可用于冷却壳体12的各部分或阀门10。 如图所示,单一冷却通道66可以与壳体12的一个壁成整体并且位于阀门 10附近。或其他冷却剂可以经过冷却通道66来冷却阀门10。
图4a至图4e示出了阀门10的几个示范性实施方案。其他实施方案 可能存在,这些实施方案不必示出或描述。阀门10可以通过允许(打开) 并且阻止(关闭)经过这些不同出口通道的流体流来调整经过壳体12的 流体流。阀门10可以是一个单一的阀门,它执行用于每个出口通道和排 气通气系统部件的几个分离的阀门的类似功能。在此意义上,阀门10是 多功能的。阀门10可以定位于壳体12中、在入口通道58下游并且在这 些出口通道上游。
图4a示出了阀门10的一个示范性实施方案,该阀门可以包括一个基 板68和一个盘70。基板68可以被静止地固定于壳体12内,以基本上垂 直于流体流的方向的定向横跨该流体流的方向而延伸。基板68可以通过 不同的方式被固定在壳体12中,这些方式包括焊接、机械附接、压配合, 等等。基板68还可以与壳体12成一体或者是壳体的一部分,例如,基板 68可以是壳体12中的一个壁,这样该壁和壳体是一个单一整体件并且在 一个实施方案中可以是一种铸件金属。基板68的形状可形成为与壳体12 的截面互补,在此情形中,该截面是一个圆。基板68可以限定一个第一 切口72和一个第二切口74。这些切口可以形成允许流体流从中穿过的任 何形状。如图所示,第一切口72可以具有大于相对定位的第二切口74的 一个三形形状。盘70可以有能力相对于基板68以顺时针方向或逆时针 方向围绕一个销76旋转。当被置于壳体12中时,盘70可与基板68的一 条中心轴线同心、可以重叠基板68的一部分,并且可以轴向地偏离基板 68。盘70可以限定一个第一四切口78和一个第五切口80。这些切口可以 形成允许流体从中流过的任何形状。如图所示,第四切口78可以具有大 于相对定位的第五切口80的一个三角形的形状。
当用在排气通气系统14中时,该阀门10可以主动地调整经过这些不 同出口通道并由此到达特定排气通气系统部件的流体流。为了进行这种调 整,阀门10可以连续地调整其位置(打开和关闭)。例如,图4a的阀门 10可以装备在图2的壳体12中以用来调整在用来计量到EGR组件30的 第一出口通道60与第二出口通道62之间的流体流,以便除了其他事情外 将用于对发动机制动、发动机关闭或者一个所希望的发动机排气背压的排 气流体流进行节流。盘70可以相对于基板68旋转以对准、部分对准或不 对准这些切口72、74、78和80,并由此而打开、部分关闭和关闭这些特 定出口通道。对应的这些切口可以在基板68和盘70中确定大小并安排为 以执行到这些出口通道的不同操作。在这个实例中,第一切口72可通向 第二出口通道62,并且第二切口74可通向第一出口通道60。盘70可以 在不同的位置中旋转以执行不同的操作,这些操作包括完全打开第一出口 通道60并且同时完全打开第二出口通道62。可将第一出口通道60关闭, 同时将第二出口通道62完全打开。可将第一出口通道60可以部分地关闭, 同时将第二出口通道62完全打开。可将第一出口通道60关闭,同时第二 出口通道62也可以关闭。而且可将第一出口通道60关闭,同时将第二出 口通道62部分地关闭。还可能进行其他操作。
图4b示出了一个阀门110的另一个示范性实施方案,该阀门可以包 括一个瓣阀169。瓣阀169可以具有一个第一舌瓣182和一个第二舌瓣184, 这些舌瓣围绕一条轴线186一起移动到不同的位置,包括用虚线所示的哪 些位置。阀门110可以装备在壳体112中以调整一个第一出口通道160与 一个第二出口通道162之间的流体流。阀门110可以执行与图4a所描述 的阀门10相类似的操作。
图4c示出了一个阀门210的另一个示范性实施方案,该阀门可以包 括一个基板268和一个盘270。基板268在某些方式上可以与在图4a中所 描述的基板68相类似,并且可以限定一个第一切口272和一个第二切口 274。不同之处在于一个第三切口288。第三切口288可以形成允许流体流 从中通过的任何形状。如图所示,第三切口288可以具有一个三角形形状 并且可位于第一切口272旁。盘270可以与在图4a中所描述的盘70相类 似,并且可以限定一个第四切口278和一个第五切口280,并且可以围绕 一个销276旋转。
当在排气通气系统14中使用时,该阀门210可以装备在图3的壳体 12中,以调整第一出口通道60、第二出口通道62以及第三出口通道64 之间的流体流。盘270可以相对于基板268旋转以对准、部分地对准或者 不对准这些切口272、274、288、278和280,并由此打开、部分地关闭和 关闭这些特定的出口通道。这些对应切口可以在基板268和盘270中确定 大小并布置为执行到这些出口通道的不同操作。在这个实例中,第一切口 272可以通向第二出口通道62,第二切口274可以通向第一出口通道60, 并且第三切口288可以通向第三出口通道64。盘270可以在不同的位置中 旋转以执行不同的操作,包括同时完全打开第一出口通道60、完全打开第 二出口通道62并且关闭第三出口通道64。第一出口通道60可以部分关闭、 同时第二出口通道62可以完全打开并且同时第三出口通道64可以关闭。 第一出口通道60可以关闭,同时第二出口通道62可以部分地关闭,并且 同时第三出口通道64可以部分地关闭。第一出口通道60可以关闭,同时 第二出口通道62可以关闭,并且同时第三出口通道64可以完全打开。第 一出口通道60可以关闭,同时第二出口通道62可以关闭,并且同时第三 出口通道64可以关闭。还可能进行其他操作。
图4d示出了一个阀门310的另一个示范性实施方案,该阀门可以包 括一个盘370。盘370在某些方式上可以与在图4a中所描述的盘70相类 似并且可以限定一个第四切口378和一个第五切口380,而且可以围绕一 个销376旋转。盘370还可以形成一个第一盘幅371和一个第二盘幅373。 虽然在图中并未示出,但阀门310也可以包括一个与在图4c中所描述的 基板相类似的基板。
当在排气通气系统14中使用时,该阀门310可以配备在图3的壳体 12中以调整第一出口通道60、第二出口通道62以及第三出口通道64之 间的流体流。盘370可以相对于相关联的基板而旋转以对准、部分地对准 或者不对准这些对应的切口。该阀门的这个实施方案可以执行与在图4c 中所描述的实施方案相类似的多种操作,由此这些操作将不在此重复。
图4e示出了一个阀门410的另一个示范性实施方案,该阀门可以包 括一个盘470。盘470在某些方式上可以与在图4a中所描述的盘70相类 似,并且可以限定一个以槽口478的形式的第四切口以及以槽口480的形 式的一个第五切口,而且可以围绕一个销476旋转。盘470还可以形成一 个第一盘幅471和一个第二盘幅473。虽然在图中并未示出,但阀门410 还可以包括一个与在图4c中所描述的基板相类似的基板。
当在排气通气系统14中使用时,该阀门410可以配备在图3的壳体 12中以调整第一出口通道60、第二出口通道62以及第三出口通道64之 间的流体流。盘470可以相对于关联的基板而旋转以对准、部分对准或者 不对准这些对应的切口。该阀门的这个实施方案可以执行与在图4c中所 描述的实施方案相类似的多种操作,由此这些操作将不在此重复。
参见图2和图3,致动器20的一个实施方案可用于控制和操作阀门 10。对于给定的这些实例,这可能意味着旋转阀门10。阀门10的准确操 作可能部分地取决于到这些特定的排气通气系统部件所希望的流速。致动 器20能以不同的形式出现,这些形式包括如所示出的电气形式,但还包 括气动、液压等形式。如图所示,致动器20可位于壳体12之外,或者作 为阀门10的一部分而位于壳体12的内部。一个单一的致动器20可用于 操作单一的阀门10,并且可以进而由该车辆的电子控制单元(ECU)(未 示出)控制。该ECU可以通过一个使用反馈控制的闭环控制系统来控制 致动器20,并由此而控制阀门10。
另一个实施方案可以包括操作阀门10以执行排气通气系统14中的不 同功能的一种方法。例如,使用图2的壳体12和图4a的阀门10,盘70 可以被旋转以对准第一切口72和第四切口78,同时使第二切口74不对准 第五切口80。在阀门10的这个位置中,第二出口通道62可以完全打开并 且将流体流传送至涡轮机36而无排气节流作用,并且第一出口通道60可 以关闭而无至EGR组件30的计量流体流。在另一个阀门位置中,可将第 一切口72和第四切口78对准,同时也可将第二切口74和第五切口80对 准或者部分地对准。此时,第二出口通道62可以完全打开并且将流体流 传送至涡轮机36而无排气节流作用,并且第一出口通道60也可以完全打 开,并且有到EGR组件30的计量流体流,或者该第一出口通道部分地关 闭,并且有到EGR组件30的计量流体流。在另一个阀门位置中,可将第 一切口72和第四切口78部分地对准或不对准,同时第二切口74和第五 切口80可以不对准。此时,第二出口通道62可以部分关闭,并且至涡轮 机36的流体流节流可能正在发生,以用于发动机制动、发动机关闭,或 者达到一个所希望的发动机排气背压,或者第二出口通道62可以关闭并 且类似的节流可能正在进行;而且,第一出口通道60可以关闭而无至EGR 组件30的计量流体流。还可能有其他功能。
另一个实施方案可以包括操作阀门10以执行排气通气系统14中的不 同功能的一种方法。例如,使用图3的壳体12以及图4c至图4e的这些 阀门(这里描述图4c的实例),盘270可以被旋转以对准第一切口272和 第四切口278,同时不对准第二切口274和第五切口280,并且同时不对 准第三切口288和第四切口278。在阀门210的这个位置中,第二出口通 道62可以完全打开并且将流体流传送给涡轮机36而无排气节流作用,第 一出口通道60可以关闭而无至EGR组件30的计量流体流,并且第三出 口通道64可以关闭而无至涡轮旁路42的流体流。在另一个阀门位置中, 可将第一切口272和第四切口278对准,同时就第二切口274和第五切口 280部分地对准或对准,并且同时第三切口288与第四切口278可以不对 准。此时,第二出口通道62可以完全打开并且将流体流传送至涡轮机36 而无排气节流作用,第一出口通道60可以部分地关闭而有至EGR组件30 的计量流体流,或者该第一出口通道可以完全打开而有至EGR组件30的 计量流体流,而且第三出口通道64可以关闭而无至涡轮机旁路42的流体 流。在另一个阀门位置中,可将第一切口272和第四切口278部分地对准 或不对准,同时第二切口274和第五切口280可以不对准,并且同时第三 切口288和第四切口278可以部分地对准或不对准。此时,第二出口通道 62可以部分关闭,并且至涡轮机36的流体流节流可能正在进行,以用于 发动机制动、发动机关闭,或者达到一个所希望的发动机排气背压,或者 第二出口通道62可以关闭并且类似的节流可能正在进行;第一出口通道 60可以关闭而无至EGR组件30的计量流体流;并且第三出口通道64可 以部分地关闭而有至涡轮机旁路42的一些流体流,或者可将第三出口通 道关闭而无至涡轮机旁路42的流体流。还可能有其他功能。
以上对本发明的实施方式的说明本质上仅仅是示例性的,由此,并不 将这些实施方式的变体视为背离本发明的精神和范围。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2006年8月4日提交的美国临时专利申请号USSN 60/835,741的权益。
相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
排气歧管 2020-05-11 906
发动机排气歧管 2020-05-12 467
车辆的排气歧管 2020-05-12 130
排气歧管 2020-05-11 950
排气歧管装置 2020-05-12 489
排气歧管 2020-05-11 842
排气歧管总成 2020-05-12 608
排气歧管组件 2020-05-12 449
排气歧管 2020-05-11 208
排气歧管 2020-05-11 481
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈