[发明专利]颤振阻尼排气阀

说明书

本发明提供了一种用于排气系统的卡扣作用阀组件，该组件包括联结在一起以限定排气通路的第一导管和第二导管。在该排气通路中布置了阀瓣，以用于控制排气流。轴在该排气通路中支撑该阀瓣，以使该阀瓣在打开位置与关闭位置之间旋转。第一衬套和第二衬套支撑该轴。由金属丝网制成的衬垫附接至该阀瓣上。该衬垫包括在该关闭位置时接触该第一或第二导管的端部分、以及在该打开位置时接触该第一或第二导管的侧翼。弹性舌片可以相对于该阀瓣以一定角度来支撑该衬垫，并且质量阻尼器可以附接至该轴的一端上。这些特征阻尼振动并且减小阀瓣颤振。

相关申请的交叉引用

本申请权利要求于2016年8月17日提交的美国实用专利申请号15/238,872的优先权。以上申请的全部披露内容通过援引并入本文。

技术领域

本披露的主题涉及用于车辆排气系统中的阀组件以及用于制造此类阀组件的方法。

背景技术

此部分提供了与本披露相关的背景信息，其不一定是现有技术。

许多车辆排气系统使用主动和/或被动阀组件来在由于发动机速度增加而使排气压力增加时改变穿过导管的排气流的特性。可以使用这样的阀来通过将排气引导穿过消声器或其他排气系统部件而降低低频噪音。例如，阀可以将排气引导流过障碍物，这产生吸收低频声能的漩涡。主动阀由于需要特定致动元件(诸如螺线管)而增加了费用。被动阀利用导管中的排气流的压力来致动该阀。虽然被动阀比较便宜，但是传统的被动阀在阀打开时产生不希望的背压、可能制造困难、并且易受振动相关噪音和发动机排气流(即，排气脉冲)中的流量波动造成的过度阀颤振的影响。本领域需要一种制造相对便宜的、比现有的被动阀更安静的、并且将打开位置时不希望的背压最小化的被动阀。

发明内容

本部分提供了本披露的总体概述，而不是对其全部范围或其所有特征的全面披露。

根据本主题披露的一个方面，提供了一种用于排气系统的卡扣作用阀组件。该卡扣作用阀组件包括第一导管。该第一导管沿中心轴线延伸以限定排气通路。在所述排气通路中布置了阀瓣，以用于控制排气流动穿过所述排气通路。轴在该排气通路中支撑该阀瓣、并且允许该阀瓣在该排气通路中围绕枢转轴线、在关闭位置与打开位置之间旋转。该卡扣作用阀组件进一步包括位于该第一导管外部的质量阻尼器。该质量阻尼器可旋转地联接至该轴，使得该质量阻尼器随该轴旋转。该质量阻尼器具有线性区段，该线性区段沿着质量阻尼器主要轴线在一对阻尼器端之间延伸。该质量阻尼器进一步包括第一横向区段和第二横向区段。该第一横向区段和第二横向区段从这对阻尼器端延伸。该第一横向区段和第二横向区段各自相对于所述质量阻尼器主要轴线沿横向方向延伸。

根据本主题披露的另一个方面，该卡扣作用阀组件包括衬垫，该衬垫被承载在该阀瓣上。该衬垫包括本体部分和端部分。该衬垫的端部分延伸过该阀瓣的第一弧形边缘。该阀瓣包括被布置在该阀瓣与该衬垫的本体部分之间的弹性舌片。该弹性舌片向上倾斜并且与该阀瓣的第一弧形边缘间隔开，并且该衬垫附接至该弹性舌片并被其支撑。该弹性舌片从该阀瓣相对于该阀瓣平面以第一角度延伸。在操作过程中，该第一角度随着所述弹性舌片响应于所述阀瓣枢转至该关闭位置时该衬垫的端部分接触该第一导管的内表面进行偏转而改变。

根据本主题披露的另一个方面，该卡扣作用阀组件的衬垫包括至少一个侧翼，该至少一个侧翼从该衬垫的本体部分延伸、并且围绕该阀瓣的至少一个线性侧边缘缠绕至该阀瓣的第二侧。该至少一个侧翼的大小被确定为当该阀瓣处于打开位置时接触该第一导管的内表面。

有利地，本文披露的卡扣作用阀组件的质量阻尼器、弹性舌片、以及该衬垫的至少一个翼提供了改进的振动相关谐波以及由发动机的排气流(即排气脉冲)中的流量波动造成的阀颤振的阻尼。此外，所披露的卡扣作用阀组件提供了在打开位置时减小的背压。

附图说明

本发明的其他优点将是容易了解的，因为这些优点通过参照以下详细说明、在结合附图考虑时将变得更好理解，在附图中：