用于cda發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利說明】用于CDA發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年10月15日提交的韓國專利申請第10_2013_0122374號的優(yōu)先權(quán),該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于車輛的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),更特別地,涉及用于停缸技術(shù)(CDA)發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),其中主消音器被三個隔板分隔成四個空間,并且設(shè)置了第一連接管、第二連接管、第一閥和第二閥,所述第一連接管和第二連接管連接第二空間和第三空間,所述第一閥聯(lián)接至所述第一連接管的通道,所述第二閥聯(lián)接至所述第二連接管的通道,由此根據(jù)發(fā)動機的特性以最大效率減少排放氣體中的噪音。
【背景技術(shù)】
[0004]最近,關(guān)于日益增加的有關(guān)環(huán)境的關(guān)注,例如車輛的排放氣體的過度排放而引起的環(huán)境問題、由于原油成本的增加使得消費者更偏愛高效率車輛的重要問題已經(jīng)成為焦點。
[0005]因此,為了改進車輛的燃料效率、增加發(fā)動機的輸出,發(fā)展了各種技術(shù)。
[0006]例如,為了改進燃料效率,已經(jīng)發(fā)展并使用了根據(jù)取決于發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)區(qū)域的變化的進氣阻力而改變進氣歧管的長度或橫截面面積的可變進氣系統(tǒng)(VIS)、依據(jù)發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)區(qū)域來調(diào)節(jié)閥的打開時機和打開程度的可變氣門正時(VVT)、調(diào)節(jié)閥的提升高度的可變閥升程(VVL)以及根據(jù)行駛狀態(tài)將發(fā)動機中的一些汽缸轉(zhuǎn)換至非操作狀態(tài)或全操作狀態(tài)的停缸技術(shù)(CDA)。
[0007]在上述技術(shù)中,CDA發(fā)動機是指在車輛制動時或在車輛以恒定速度行駛時使一些汽缸停缸并且燃料供應(yīng)和進氣/排放閥的操作在停缸側(cè)停止的發(fā)動機。
[0008]因為僅當(dāng)車輛加速或上坡行駛時需要車輛的發(fā)動機的最大輸出,在僅使用發(fā)動機的部分輸出就可以操作車輛的情況下,可以通過選擇性地不點燃汽缸中的燃料來減少燃料消耗。
[0009]例如,在安裝了四汽缸發(fā)動機的車輛中,因為當(dāng)在行駛狀態(tài)中制動車輛時或當(dāng)車輛處于低怠速條件或低負載條件時,沒有理由操作全部汽缸以產(chǎn)生動力,所以使兩個汽缸停缸,僅由剩下的兩個汽缸產(chǎn)生動力。
[0010]然而,雖然CDA發(fā)動機相比于常規(guī)發(fā)動機具有燃料消耗低、燃料效率高的優(yōu)點,但是其具有這樣的問題:因為一些汽缸中的燃料沒有點燃,所以發(fā)動機噪音的主要分量改變,低頻噪音增加。
[0011]為了解決上述問題,如圖1所示的相關(guān)技術(shù)中的用于CDA發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中,額外的消音器2安裝在排放管4中,其連接副消音器I和主消音器3,使得整個排放管4分成若干部段,由此減少噪音。
[0012]亦即,在僅操作四汽缸發(fā)動機的兩個汽缸的CDA模式中,額外地產(chǎn)生半階(halforder)低頻噪音分量(在發(fā)動機噪音的主要分量中對應(yīng)于Cl、C3等的噪音分量),并在現(xiàn)有排放管中與低頻共振模組合,由此存在車輛的噪音特性劣化的問題,其中所述半階低頻噪音分量在普通模式中是難以產(chǎn)生的。
[0013]因此,如圖2中所示,額外的消音器2安裝在排放系統(tǒng)的第二共振模和排放系統(tǒng)的第四共振模的峰值點從而減少排放系統(tǒng)的共振模。
[0014]然而,在相關(guān)技術(shù)中的安裝了分離的額外的消音器的用于CDA發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中,仍然存在著這樣的問題:需要減少用于其他組件(油箱、后懸掛、內(nèi)部空間等等)的空間,以便在副消音器和主消音器之間安裝額外的消音器,并且由于額外的消音器使得車輛的重量過度地增加。
[0015]公開于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]本發(fā)明的各個方面旨在提供一種用于CDA發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),其中主消音器被分隔成四個空間,并且設(shè)置了連接各自空間的連接管和閥,由此在不安裝分離的額外的消音器的情況下解決因應(yīng)用CDA模式而在排放管中產(chǎn)生的共振問題。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的各個方案,用于停缸技術(shù)(CDA)發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)具有連接至副消音器的第一排放管,副消音器連接至車輛的排放管,排放氣體經(jīng)過第一排放管;連接至第一排放管并減少由排放氣體產(chǎn)生的噪音的主消音器;連接至主消音器的第二排放管,且經(jīng)過主消音器的排放管經(jīng)過第二排放管;結(jié)構(gòu)可以包括在主消音器中以橫向方向聯(lián)接的三個隔板,其將主消音器的內(nèi)部分隔成第一空間、第二空間、第三空間和第四空間;設(shè)置在主消音器的外側(cè)的第一連接管,第一連接管連接主消音器的第二空間和第三空間,并具有排放氣體流動的通道;設(shè)置在主消音器的外側(cè)的第二連接管,第二連接管連接主消音器的第二空間和第三空間,并具有排放氣體流動的通道,形成的第二連接管比第一連接管相對較短;聯(lián)接至第一連接管的通道并打開或閉合第一連接管的通道的第一閥;聯(lián)接至第二連接管的通道并打開或閉合第二連接管的通道第二閥,其中聯(lián)接在第一空間和第二空間之間的三個隔板中的一個和聯(lián)接在第三空間和第四空間之間的三個隔板中的另一個,每個具有用于排放氣體流動通過的孔隙或多個孔。
[0018]用于CDA發(fā)動機的排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以進一步包括連接第一閥和第二閥的連桿單元,其中第一閥和第二閥在聯(lián)接至連桿單元的同時還具有90°相位差,第一閥打開時第二閥閉合,第一閥閉合時第二閥打開。
[0019]三個隔板可以包括設(shè)置在第一空間和第二空間之間的第一隔板、設(shè)置在第二空間和第三空間之間的第二隔板和設(shè)置在第三空間和第四空間之間的第三隔板,其中第一連接管的一個端部可以從第二空間通過第一隔板延伸至第一空間,并可以彎曲并突出至主消音器的外側(cè),第一連接管的另一個端部可以通過第三隔板從第三空間延伸至第四空間,并可以彎曲并突出至主消音器的外側(cè)。
[0020]第一排放管通過連續(xù)經(jīng)過第三隔板、第二隔板和第一隔板可以延伸進入第一空間。
[0021]第二排放管的端部通過連續(xù)經(jīng)過第一隔板、第二隔板和第三隔板可以延伸進入第四空間。
[0022]對第一隔板和第三隔板形成了多個孔。
[0023]第一閥可以為由電機操作的主動閥。
[0024]當(dāng)車輛的發(fā)動機處于普通模式時,第二閥可以打開,第一閥可以閉合,使得主消音器中的排放氣體僅流動通過第二連接管,當(dāng)車輛的發(fā)動機處于CDA模式時,第一閥可以打開,第二閥可以閉合,使得主消音器中的排放氣體僅流動通過第一連接管。
[0025]具有上述構(gòu)造的本發(fā)明包括在主消音器中以橫向方向聯(lián)接的三個隔板、第一連接管和連接第二空間和第三空間的第二連接管、聯(lián)結(jié)至第一連接管的通道的第一閥和聯(lián)結(jié)至第二連接管的通道的第二閥,由此解決因應(yīng)用CDA模式而在排放管中產(chǎn)生共振的問題,同時維持現(xiàn)有排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0026]亦即,當(dāng)車輛的發(fā)動機處于CDA模式時,第一閥打開,第二閥閉合,使得主消音器中的排放氣體僅流動通過第一連接管,因此,第一消音器和第二消音器的位置相互遠離,由此增加整個排放系統(tǒng)的長度,并實現(xiàn)當(dāng)另外增加另一個消音器時獲得的效果。
[0027]當(dāng)車輛的發(fā)動機處于普通模式時,第二閥打開,第一閥閉合,使得主消音器中的排放氣體僅流動通過第二連接管,由此通過縮短排放氣體的流路而減少整體背壓。
[0028]該結(jié)構(gòu)進一步包括連接第一閥和第二閥的連桿單元,其中當(dāng)?shù)谝婚y打開時第二閥閉合,當(dāng)?shù)谝婚y閉合時第二閥打開,這樣即使當(dāng)僅操作一個閥時,另一個閥也可以有機地操作。
[0029]通過主動地利用現(xiàn)有排放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),可以使用于其他組件(油箱、后懸掛、內(nèi)部空間等)的空間的減少和由安裝額外的消音器而引起的車輛重量的增加最小化。
[0030]應(yīng)當(dāng)理解,此處所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語一般包括機動車輛,例如包括運動型多用途車輛(SUV)、公共車輛、卡車、各種商用車輛的乘用汽車,包括各種舟艇、船舶的船只,航空器等等,并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非汽油的能源的燃料)。正如此處所提到的,混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛,例如汽油動力和電力動力兩者的車輛。
[0031]本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點,這些特征和優(yōu)點將在納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于解釋本發(fā)明的某些原理的【具體實施方式】中顯現(xiàn)或更詳細地闡明