專利名稱：用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及具有兩個將排氣引出內(nèi)燃發(fā)動機的排氣導管的雙流排氣系統(tǒng)(dual-flow exhaust systems),其可以用于多種發(fā)動機。由于發(fā)動機部件的布置和包裝，可以在具有V汽缸構造的發(fā)動機中使用雙流排氣系統(tǒng)特別有益。該益處包括增加發(fā)動機緊湊度和提高發(fā)動機性能。
背景技術：
聲音衰減裝置(Acoustic attenuation devices),例如諧振器和消聲器，已經(jīng)涉及用于減少并在某些情形中消除雙流排出氣流中的聲學頻率。采用一對諧振器的排氣系統(tǒng)已經(jīng)設計用于衰減雙流排氣中存在的聲學頻率。例如，在US 4408675中公開了具有耦合至每個排出氣流的諧振器的排氣系統(tǒng)。然而，這個類型的設計可以存在幾個缺點。當與單個·諧振器相反，使用多個諧振器時，車輛的成本可能增加。此外，當利用多個諧振器時，該排氣系統(tǒng)的尺寸可以增加。已經(jīng)嘗試使用單個諧振器衰減雙流排氣系統(tǒng)中的兩個排氣氣流中的聲學頻率。例如，US 2009/0301807中公開了這樣的諧振器，其具有通過流體耦合至頸管的兩個水平對置開口連通的兩個排氣導管。排氣可以從任意一個排氣導管經(jīng)由水平對置的開口流入密封的諧振器外殼(即，頸體)。進而，聲波轉(zhuǎn)移到諧振器，其中一部分聲波被殼體和頸體的壁反射掉并衰減。本發(fā)明人認識到US 2009/0301807中公開的排氣系統(tǒng)的幾個問題。例如，所公開的諧振器的構造，特別是開口的位置，增加了降低發(fā)動機效率的排出氣流中的背壓。此外，由于頸體的空間約束，所以可以衰減有限的頻率范圍。其他雙流單個外殼諧振器設計也涉及由諧振器提供的聲音衰減量和由該裝置產(chǎn)生的背壓之間的折衷方案(trade-offs)。

實用新型內(nèi)容因此，這里描述了各種示例系統(tǒng)和方法，解決了現(xiàn)有技術中存在的問題。例如，提供了用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器。該諧振器包括限定外殼的殼體和橫跨殼體并將外殼的第一和第二膨脹室分隔開的擋板，該擋板包括至少一個開口。該諧振器進一步包括貫穿擋板和殼體的第一和第二排氣導管，每個導管與單獨的汽缸排流體連通，并且包括流體耦合至外殼的穿孔部分，每個穿孔部分位于單獨的膨脹室中。此外，本實用新型還提供一種用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器，所述諧振器包含殼體，其限定外殼；擋板，其具有兩個或更多開口，并且分隔開第一和第二膨脹室；第一排氣導管，其具有專門耦合至第一汽缸排的入口，并貫穿所述擋板和所述殼體，所述第一排氣導管具有穿孔部分，排氣通過該穿孔部分從所述第一排氣導管流入所述第一膨脹室；和第二排氣導管，其具有專門耦合至第二汽缸排的入口，貫穿所述擋板和所述殼體，并且包括穿孔部分，排氣通過該穿孔部分從所述第二排氣導管流入所述第二膨脹室，所述第一和第二排氣導管貫穿所述擋板和所述殼體的部分是平行的。[0007]應當理解，擋板中的開口使得第一和第二膨脹室之間能夠流體連通，從而衰減目標頻率或頻率范圍，而不過度增加背壓。當與沒有設計開口的諧振器相比時，該開口可以增加頻率衰減。應當理解，開口的尺寸可以獨立調(diào)節(jié)，從而衰減期望的頻率或者頻率范圍，而不增加排氣系統(tǒng)內(nèi)的損失。根據(jù)本實用新型的另一方面，提供一種用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器，其特征在于，所述諧振器包含殼體，其限定外殼；擋板，其橫跨所述殼體，并且分隔開所述外殼的第一和第二膨脹室，所述擋板包括至少一個開口 ；和第一和第二排氣導管，其貫穿所述擋板和所述殼體，每個導管與單獨的汽缸排流體連通，并且包括位于分隔開的膨脹室中的穿孔部分。根據(jù)本實用新型的一個實施例，其特征在于，所述擋板包括兩個或更多開口。根據(jù)本實用新型的另一個實施例，其特征在于，所述開口相對于貫穿擋板的豎直軸線偏移。根據(jù)本實用新型的又一個實施例，其特征在于，所述開口相對于垂直于所述第一·或第二排氣導管的中心軸線的橫軸線偏移。根據(jù)本實用新型的又一個實施例，其特征在于，所述第一和第二排氣導管是平行的。根據(jù)本實用新型的又一個實施例，其特征在于，所述擋板垂直于所述第一和第二排氣導管的中心軸線。根據(jù)本實用新型的又一個實施例，其特征在于，所述第一排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔的尺寸、間隔和幾何形狀中的至少一個不同于所述第二排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔。根據(jù)本實用新型又一方面，提供一種用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器，其特征在于，所述諧振器包含殼體，其限定外殼；擋板，其具有兩個或更多開口，并且分隔開第一和第二膨脹室；第一排氣導管，其具有專門耦合至第一汽缸排的入口，并貫穿所述擋板和所述殼體，所述第一排氣導管具有穿孔部分，排氣通過該穿孔部分從所述第一排氣導管流入所述第一膨脹室；和第二排氣導管，其具有專門耦合至第二汽缸排的入口，貫穿所述擋板和所述殼體，并且包括穿孔部分，排氣通過該穿孔部分從所述第二排氣導管流入所述第二膨脹室，所述第一和第二排氣導管貫穿所述擋板和所述殼體的部分是平行的。根據(jù)本實用新型的另一個實施例，其特征在于，所述開口相對于垂直于所述第一或第二排氣導管的中心軸線的橫軸線偏移。根據(jù)本實用新型的又一個實施例，其特征在于，所述擋板垂直于所述第一和第二排氣導管的中心軸線。根據(jù)本實用新型的又一個實施例，其特征在于，所述第一排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔的尺寸、間隔和幾何形狀中的至少一個不同于所述第二排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔。根據(jù)本實用新型的又一個實施例，其特征在于，所述第一汽缸排中的汽缸的中心軸線與所述第二汽缸排中的對置汽缸的中心軸線以非平角相交。此實用新型內(nèi)容用于以簡化形式介紹方案選擇，這些方案將在下面的具體實施方式
中進一步描述。此實用新型內(nèi)容不是意圖確定所要求保護的主題的關鍵特征或者本質(zhì)特征，也不是意圖用于限制所要求保護的主題的范圍。此外，所要求保護的主題不限于解決本公開任何部分中提到的任何或全部缺點的實施方式。

圖I示出內(nèi)燃發(fā)動機的示意圖。圖2示出包括進氣系統(tǒng)、圖I所示的發(fā)動機和雙流排氣系統(tǒng)的車輛的示意圖。圖3示出對圖2所示的雙流排氣系統(tǒng)中包括的諧振器的實施例的圖解。圖4示出圖3所示的諧振器的橫斷面視圖。圖5示出用于操作其中利用諧振器衰減目標頻率的雙流排氣系統(tǒng)的方法。
具體實施方式
·[0026]本公開提供了用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器。該諧振器包括限定外殼的殼體和橫跨殼體并將外殼的第一和第二膨脹室分開的擋板。該諧振器進一步包括貫穿包括至少一個開口的擋板和殼體的第一和第二排氣導管，每個導管與單獨的汽缸排流體連通，并且包括流體耦合至外殼的穿孔部分，每個穿孔部分位于單獨的膨脹室中。另外該擋板可以包括一個或更多流體耦合至第一和第二膨脹室的開口。應當理解，該開口使得諧振器中能夠更大量地衰減聲音，而不過度增加排氣系統(tǒng)中的背壓。應當理解，開口的尺寸可以調(diào)節(jié)從而至少部分衰減期望的頻率或者頻率范圍，而不顯著影響由諧振器產(chǎn)生的背壓。另外，應當理解，單獨腔室中導管的穿孔部分的位置使得導管之間的串擾(cross-talk)能夠減少，由此減少背壓。以這個方式，兩個排出氣流的目標頻率(例如，頻率范圍)可以經(jīng)由單個外殼至少部分地衰減，由此減少諧振器的制造成本。此外，與利用用于每個排出氣流的諧振器外殼相t匕，當采用單個殼體設計時，諧振器的維修和更換成本可以減少。圖I示出發(fā)動機的示意圖。圖2示出包括進氣系統(tǒng)和耦合至圖I所示的發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的車輛的示意圖。圖3示出圖2所示的雙流排氣系統(tǒng)中可以包括的諧振器的示例。圖5示出用于操作排氣系統(tǒng)的方法。參考圖1，包括多個汽缸的內(nèi)燃發(fā)動機10由電子發(fā)動機控制器12控制，其中一個汽缸在圖I中示出。發(fā)動機10包括燃燒室30和汽缸壁32，活塞36位于其中并且連接到曲軸40。示出燃燒室30與進氣歧管44和排氣歧管48各自經(jīng)由進氣門52和排氣門54連通。每個進氣門和排氣門可以由進氣凸輪51和排氣凸輪53操作?？商鎿Q，一個或更多進氣門和排氣門可以由電磁控制的閥門線圈和電樞組件控制。進氣凸輪51的位置可以由進氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可以由排氣凸輪傳感器57確定。進氣歧管44也在進氣門52和進氣管42中間示出。燃料由包括燃料罐、燃料泵和燃料導軌(未示出)的燃料系統(tǒng)(未示出)傳送到燃料噴射器66。圖I的發(fā)動機10經(jīng)配置以便燃料直接噴射到發(fā)動機汽缸，本領域技術人員稱之為直接噴射。噴射器66響應于控制器12被供給以來自驅(qū)動器68的工作電流。此外，進氣歧管44示出與具有可選的節(jié)流板64的電子節(jié)氣門62連通。在一個示例中，可以使用低壓直接噴射系統(tǒng)，其中燃料壓力能夠上升到大約20-30bar。可替換地，高壓雙級燃料系統(tǒng)可以用于產(chǎn)生較高的燃料壓力。另外地或替換地，燃料可以在進氣門52的上游經(jīng)由燃料噴射器(未示出)噴射，本領域技術人員稱之為進氣道噴射。無分電器點火系統(tǒng)88響應于控制器12經(jīng)由火花塞92提供點火火花到燃燒室30。通用排氣氧(UEGO)傳感器126示出耦合至排氣歧管48?？商鎿Q地，雙態(tài)氧傳感器可以替換UEGO傳感器126。各個部件，例如轉(zhuǎn)化器、聲音衰減裝置(例如，諧振器，消聲器)等，可以與排氣歧管48流體連通。轉(zhuǎn)化器和聲音衰減裝置可以包括在雙流排氣系統(tǒng)內(nèi)。因此，應當理解，發(fā)動機10可以包括耦合至另一個燃燒室的第二排出歧管。這里參考圖2更詳細描述雙流排出系統(tǒng)?？刂破?2在圖I中示為常用微型計算機，包括微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲器106、隨機存取存儲器108、?；畲鎯ζ?10和通用數(shù)據(jù)總線。控制器12示出接收各種來自耦合至發(fā)動機10的傳感器的信號，除了前面討論的那些信號，還包括 發(fā)動機冷卻劑溫度(ECT)，來自耦合至冷卻套114的溫度傳感器112 ;位置傳感器134，耦合至加速器踏板130，用于感測腳部132施加的力；發(fā)動機歧管壓力(MAP)的測量值，來自耦合至進氣歧管44的壓力傳感器122 ;發(fā)動機位置傳感器，來自感測曲軸40位置的霍爾效應傳感器118 ;進入發(fā)送機的氣體質(zhì)量的測量值，來自傳感器120 ;和油門位置的測量值，來自傳感器58。大氣壓也可以被感測(傳感器未示出)以便由控制器12處理。在本說明書的優(yōu)選的方面中，發(fā)動機位置傳感器118產(chǎn)生每個曲軸周期預定數(shù)目的等距離脈沖，由此能夠確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速(RPM)。在工作期間，發(fā)動機10內(nèi)部的每個汽缸通常經(jīng)歷四沖程循環(huán)該循環(huán)包括進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。在進氣沖程期間，通常排氣門54關閉并且進氣門52打開?？諝饨?jīng)由進氣歧管44引入燃燒室30，并且活塞36移到汽缸底部，以便增加燃燒室30內(nèi)的體積。活塞36靠近汽缸底部并在其沖程結(jié)束時的位置(例如，當燃燒室30體積最大時)通常由本領域技術人員稱為下止點(BDC)。壓縮沖程期間，進氣門52和排氣門54關閉。活塞36向汽缸蓋移動，以便壓縮燃燒室30內(nèi)的空氣。活塞36在其沖程結(jié)束時并且最靠近汽缸蓋的點(例如，當燃燒室30體積最小時)通常由本領域技術人員成為上止點(TDC)。在下文稱為噴射的過程中，燃料被弓I入燃燒室。在下文稱為點火的過程中，所噴射的燃料被例如火花塞92的已知點火裝置點燃，產(chǎn)生燃燒。膨脹沖程期間，膨脹氣體將活塞36推回到BDC0曲軸40將活塞運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩。最終，排氣沖程期間，排氣門54打開從而將燃燒的空氣-燃料混合物釋放到排氣歧管48，并且活塞回到TDC。注意，上面僅作為示例示出，并且進氣門和排氣門打開和/或關閉時間可以變化，以便提供正的或者負的氣門重疊、延遲的進氣門關閉或者各種其他示例。圖2示出包括發(fā)動機10、進氣系統(tǒng)202和雙流排氣系統(tǒng)204的車輛200的示意圖。應當理解，雙流排氣系統(tǒng)包括用于將排氣引導出發(fā)動機的兩個流體分隔的排氣導管。如上關于圖I所述，進氣系統(tǒng)可以包括節(jié)氣門62、進氣歧管44等。箭頭205指示空氣流或者其他進入發(fā)動機的進氣氣流。因此，進氣系統(tǒng)經(jīng)配置從而將空氣提供到發(fā)動機用于燃燒。應當理解，車輛200內(nèi)可以包括圖2中未示出的額外的系統(tǒng)。例如，排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)和/或增壓系統(tǒng)(例如，增壓器，渦輪增壓器)可以在其他實施例中提供。如圖所示，該發(fā)動機包括六個汽缸。然而，應當理解，在其他實施例中，該發(fā)動機可以包括替換數(shù)目的汽缸。該汽缸被分為第一汽缸排206和第二汽缸排208。此外，該汽缸可以是V型的構造，其中每個對置汽缸的中心軸線以非直線的角度相交。然而，在其他實施例中可以利用其他汽缸構造，例如平面式或者列式汽缸構造。該發(fā)動機的排量可以是3. 7升。然而，可以使用其他排量。兩個汽缸排中包括的汽缸可以耦合至雙流排氣系統(tǒng)204。雙流排氣系統(tǒng)包括耦合至第一汽缸排206的第一排氣導管210。具體地說，第一排氣導管包括專門耦合至第一汽缸排的入口。同樣地，第二排氣導管212耦合至第二汽缸排208，并且被包括在雙流排氣系統(tǒng)中。具體地，第二排氣導管包括專門耦合至第二汽缸排的入口。該雙流排氣系統(tǒng)可以進一步包括與第一和第二排氣導管耦合的排放控制子系統(tǒng)214。排放控制子系統(tǒng)可以包括一個或更多排放控制裝置，例如微粒過濾器、轉(zhuǎn)化器等。在一個示例中，排放控制系統(tǒng)可以包括轉(zhuǎn)化器，其包括多個催化劑磚(multiple catalyst bricks)。在另一個示例中，能夠使用多個排放控制裝置，其中每個都具有多個催化劑磚。應當理解，在排放控制子系統(tǒng)214中排氣導管(即，第一和第二排氣導管212和214)可以流體分隔。換句話說，來自第一和第二排氣導管的排氣的混合可以在排放控制子系統(tǒng)中被抑制，從而維持分隔的排出氣流。例如消聲器的額外部件也可以在諧振器250的上游或下游包括在雙流排氣系統(tǒng)中。如上所述，可以經(jīng)由進氣門和排氣門致動執(zhí)行燃燒。因此，在排氣氣流中產(chǎn)生高壓·排氣的脈沖，由此產(chǎn)生的聲波向雙流排氣系統(tǒng)的下游傳播。應當理解，在排出氣流中產(chǎn)生的聲波的頻率和振幅可以取決于氣門正時、燃料噴射正時、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機排量等等。降低并在某些情形中消除在發(fā)動機中產(chǎn)生并通過雙流排氣系統(tǒng)傳播的至少一部分聲波，從而減少由車輛產(chǎn)生的噪聲污染，并且為駕駛員提供更舒適的駕駛感受是符合期望的。因此，諧振器250也可以包括在雙流排氣系統(tǒng)中。該諧振器可以經(jīng)配置從而經(jīng)由在諧振器外殼內(nèi)的破壞性干擾(destructive interference)衰減排氣系統(tǒng)內(nèi)期望的可聽見頻率或者可聽見頻率的范圍。以這個方式，可以減少經(jīng)由發(fā)動機產(chǎn)生的噪聲。諧振器可以位于排出氣流中，距離第一汽缸排中的排氣門94英寸并且距離第二汽缸排中的排氣門87英寸。然而，在其他示例中可以是其他位置。圖3示出示例諧振器250。該諧振器可以包括限定外殼的殼體302。已經(jīng)去掉一部分殼體，從而示出內(nèi)部含有的部件。然而，應當理解，該外殼可以相對于周圍環(huán)境被良好地密封(即，與周圍大氣壓力隔離)。諧振器可以包括圖2所示的第一排氣導管210的一部分304,以及圖2所不的第二排氣導管212的一部分306。部分304和306貫穿該外殼。如圖4所示，第一和第二排氣導管的中心軸線402大體上平行。然而，在其他示例中可能是其他導管方向。此外，每個貫穿殼體的部分304和306的直徑可以大體相等。返回圖3，該諧振器可以進一步包括將外殼分為第一和第二膨脹室310和312的擋板308。如圖所示，擋板的前表面和后表面大體上是平的。然而，在其他示例中一個或更多表面可以是彎曲的。第一膨脹室位于第二膨脹室的上游。然而，在其他示例中，該擋板可以在外殼中縱向延伸。具體在一些不例中，該擋板可以平行于第一和/或第二排氣導管的中心軸線。該擋板可以包括一個或更多將第一膨脹室流體耦合至第二膨脹室的開口 314。在一些示例中，該開口 314可以相對于垂直于第一或第二排氣導管的中心軸線的橫軸線315偏移。另外，該開口 314也可以相對于豎直軸線偏移。當以這個方式放置開口時，增加了諧振器的結(jié)構完整性并且減少了制造成本。[0040]另外，第一排氣導管可以包括具有多個穿孔317的穿孔部分316，該穿孔317貫穿第一排氣導管，并且將第一排氣導管流體耦合至第二膨脹室。另外，第一排氣導管包括未穿孔部分318。同樣，第二排氣導管可以包括具有多個穿孔321的穿孔部分320，該穿孔321貫穿第二排氣導管，并且將第二排氣導管流體耦合至第一個膨脹室。另外，第二排氣導管包括未穿孔部分322。該穿孔部分位于相反的膨脹室中。因此，第一排氣導管的穿孔部分可以位于第二膨脹室中，并且第二排氣導管的穿孔部分可以位于第一膨脹室中，或反之亦可。兩個排氣導管中的穿孔的尺寸、數(shù)目和間隔可以是一致的。然而，在其他示例中，第一排氣導管的穿孔部分316可以包括與第二排氣導管的穿孔部分320不同數(shù)目的穿孔、不同尺寸的穿孔和/或不同間隔的穿孔。具體在某些示例中，第一排氣導管中的穿孔可以是不對稱的，第二排氣導管中的穿孔可以是對稱的。進一步在其他些示例中，第一排氣導管中的穿孔可以大于第二排氣導管中的穿孔。更進一步，第一排氣導管中可以存在比第二排氣導管中更多數(shù)目的穿孔。此外，穿孔可以圍繞第一和/或第二排氣導管的每個部分放射延伸。換句話說，穿 孔可以圍繞排氣導管裝入諧振器外殼中的部分全方位360度延伸。換句話說，穿孔可以圍繞第一和/或第二排氣導管的整個圓周延伸。然而，在其他實施例中，穿孔可以只部分地圍繞排氣導管放射延伸。在一些示例中，該穿孔可以圍繞一個或者兩個導管在45° -180°之間延伸。在這種示例中，該穿孔可以面向殼體的外壁，或者面向外殼的中心，從而在有助于衰減由發(fā)動機在排氣中產(chǎn)生的目標頻率或者頻率范圍的方向上引導聲波。諧振器殼體和擋板可以由例如鋼、鋁、聚合物等等的適合的材料構成。具體地，可以采用多層外殼構造。例如，可以在兩個金屬層之間放置絕緣體，從而提供聲音衰減。然而，在其他示例中，可以使用其他構造，例如單層金屬殼體?？梢哉{(diào)整諧振器的各種特征，從而衰減目標頻率。具體地，可以選擇開口 314的尺寸(例如，橫跨開口的表面積)和幾何形狀，從而使得能夠抑制期望頻率或頻率范圍。應當理解，可以選擇開口的尺寸，從而提高車輛性能和駕駛性能。具體地，可以選擇開口的尺寸，從而增加發(fā)動機的低端扭矩(low end torque)，并且滿足排氣系統(tǒng)內(nèi)部的期望的聲學特性。該期望的聲學特性可以包括由排氣系統(tǒng)產(chǎn)生的聲調(diào)和聲級。此外，可以選擇開口的尺寸以及諧振器的其他幾何特征，從而減少排氣系統(tǒng)中的噪聲、振動和不舒適性(NVH)。當確定開口尺寸時，可以考慮各種參數(shù)，例如車輛自重、傳動齒輪變速比、主減速比和氣門正時。在一個實施例中，開口的總的橫截面積可以是O. 88平方英寸。然而,可以使用其他橫截面積。此外，也可以選擇外殼的尺寸(例如，長度和寬度)，從而抑制期望的頻率或者頻率范圍。更進一步在一些示例中，可以選擇包括第一和/或第二排氣導管中的穿孔的尺寸、幾何形狀和/或間隔，從而抑制期望的頻率或者頻率范圍。應當理解，可以基于所要衰減的目標頻率或者頻率范圍，選擇膨脹室的幾何形狀(例如，長度、直徑)。該目標頻率可以通過評定許多發(fā)動機工作參數(shù)確定，例如燃料噴射正時、氣門正時、排放控制系統(tǒng)設計(例如，尺寸、幾何形狀等等)、發(fā)動機排量、排氣歧管設計
坐坐寸寸ο圖4示出圖3中所示的諧振器的橫截面。總的氣流模式由箭頭示出。應當理解，大體示出該流動模型用于概念上理解，并且諧振器內(nèi)部產(chǎn)生的流動模型具有未示出的額外的復雜性。如圖所示，排氣可以從第一排氣導管的穿孔部分流出。同樣，排氣可以從第二排氣導管的穿孔部分流入第二膨脹室。另外，排氣可以在第一和第二膨脹室之間流動。可以選擇擋板中的開口 314的尺寸、數(shù)目和幾何形狀，從而控制從第一和第二排氣導管(210和212)進入諧振器的排氣的混合。應當理解，圖中的系統(tǒng)和部件是為了圖解和清楚的目的示意性示出；并且當圖3-4大約按比例繪出時，在其他實施例中實際尺寸和幾何形狀可以不同于所圖解的。圖5示出用于操作雙流排氣系統(tǒng)的方法500。方法500可以經(jīng)由如上所述的系統(tǒng)和部件執(zhí)行，或者可以替換由其他適合的系統(tǒng)和部件執(zhí)行。首先，在502，方法500包括使排氣從第一發(fā)動機汽缸排流入第一排氣導管。其次，在504，該方法包括使排氣從第二發(fā)動機汽缸排流入第二排氣導管。 接下來,在506,該方法包括使排氣從第一排氣導管流入由諧振器殼體和橫跨諧振器殼體的擋板限定的外殼的第一膨脹室。接下來，在508，該方法包括使排氣從第二排氣導管流入外殼中的第二膨脹室。在一些示例中，排氣從第一排氣導管流出包括排氣通過由殼體封入的第一排氣導管的穿孔部分流出，并且排氣從第二排氣導管流出包括排氣通過由殼體封入的第二排氣導管的穿孔部分流出。接下來，在510，該方法包括使排氣在第一和第二膨脹室之間通過擋板中一個或更多開口流動。如上所述，在一些示例中，開口可以關于垂直于第一或第二排氣導管的中心軸線的橫軸線偏移。在512，該方法包括使排氣從第一和第二排氣導管流入諧振器下游的周圍大氣。這里描述的系統(tǒng)和方法使用單個諧振器能夠衰減雙流排氣系統(tǒng)內(nèi)的目標頻率，而當與包括兩個分隔的殼體的雙流排氣系統(tǒng)中使用的其他諧振裝置相比時，減少由諧振器產(chǎn)生的背壓量。以這個方式，可以提高排氣系統(tǒng)的聲學特性，而減少排氣系統(tǒng)中的損失，由此增加發(fā)動機性能。應當理解，這里描述的構造和/或方法本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實施例或示例不是限制性的，因為許多變化是可能的。本公開的主題包括這里公開的各種特征、功能、作用和/或性質(zhì)的全部新穎和不顯而易見的組合和子組合，以及其任何和所有等同物。
權利要求1.一種用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器，其特征在于，所述諧振器包含 殼體，其限定外殼； 擋板，其橫跨所述殼體，并且分隔開所述外殼的第一和第二膨脹室，所述擋板包括至少一個開口 ；和 第一和第二排氣導管，其貫穿所述擋板和所述殼體，每個導管與單獨的汽缸排流體連通，并且包括位于分隔開的膨脹室中的穿孔部分。
2.根據(jù)權利要求I所述的諧振器，其特征在于，所述擋板包括兩個或更多開口。
3.根據(jù)權利要求2所述的諧振器，其特征在于，所述開口相對于貫穿擋板的豎直軸線偏移。
4.根據(jù)權利要求2所述的諧振器，其特征在于，所述開口相對于垂直于所述第一或第二排氣導管的中心軸線的橫軸線偏移。
5.根據(jù)權利要求I所述的諧振器，其特征在于，所述第一和第二排氣導管是平行的。
6.根據(jù)權利要求5所述的諧振器，其特征在于，所述擋板垂直于所述第一和第二排氣導管的中心軸線。
7.根據(jù)權利要求I所述的諧振器，其特征在于，所述第一排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔的尺寸、間隔和幾何形狀中的至少一個不同于所述第二排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔。
8.一種用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器，其特征在于，所述諧振器包含 殼體，其限定外殼； 擋板，其具有兩個或更多開口，并且分隔開第一和第二膨脹室； 第一排氣導管，其具有專門耦合至第一汽缸排的入口，并貫穿所述擋板和所述殼體，所述第一排氣導管具有穿孔部分，排氣通過該穿孔部分從所述第一排氣導管流入所述第一膨脹室；和 第二排氣導管，其具有專門耦合至第二汽缸排的入口，貫穿所述擋板和所述殼體，并且包括穿孔部分，排氣通過該穿孔部分從所述第二排氣導管流入所述第二膨脹室，所述第一和第二排氣導管貫穿所述擋板和所述殼體的部分是平行的。
9.根據(jù)權利要求8所述的諧振器，其特征在于，所述開口相對于垂直于所述第一或第二排氣導管的中心軸線的橫軸線偏移。
10.根據(jù)權利要求8所述的諧振器，其特征在于，所述擋板垂直于所述第一和第二排氣導管的中心軸線。
11.根據(jù)權利要求8所述的諧振器，其特征在于，所述第一排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔的尺寸、間隔和幾何形狀中的至少一個不同于所述第二排氣導管的穿孔部分中包括的穿孔。
12.根據(jù)權利要求8所述的諧振器，其特征在于，所述第一汽缸排中的汽缸的中心軸線與所述第二汽缸排中的對置汽缸的中心軸線以非平角相交。
專利摘要本實用新型涉及用于發(fā)動機的雙流排氣系統(tǒng)的諧振器。該諧振器包括限定外殼的殼體和橫跨殼體并將外殼的第一和第二膨脹室分開的擋板，該擋板包括至少一個開口。該諧振器進一步包括貫穿擋板和殼體的第一和第二排氣導管，每個導管與單獨的汽缸排流體連通，并且包括流體耦合至外殼的穿孔部分，每個穿孔部分位于單獨的膨脹室中。本實用新型提供的諧振器能夠衰減目標頻率或頻率范圍，而不過度增加背壓。
文檔編號F01N1/02GK202493316SQ20112043584
公開日2012年10月17日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權日2010年11月4日
發(fā)明者K·T·哈文納, T·F·凱爾瑞 申請人:福特環(huán)球技術公司