CN105378358A - 旁通止回阀以及具有该旁通止回阀的文丘里装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了适合于绕过文丘里间隙的旁通止回阀，其包括：壳体，其限定了内空腔，所述内空腔具有第一座和第二座；以及密封部件，其位于所述内空腔内，能够在抵靠所述第一座的闭合位置与抵靠第二座的打开位置之间平移。第二座限定了具有预定高度的中间区域的支撑结构以及具有其高度比中间区域的预定高度小的下游侧。密封部件能够抵靠座安置，其下游部分比其上游部分更远离第一座。

Description

旁通止回阀以及具有该旁通止回阀的文丘里装置

相关申请

本申请要求递交于2014年4月4日的美国临时申请第61/975,542号的权益，该申请的全文通过引用方式合并于本文中。

技术领域

本申请涉及利用文丘里效应和止回阀来产生真空的吸气器中的噪声衰减，更特别地涉及其中具有更快速密封的、具有改善的空气流通性的旁通止回阀。

背景技术

例如车辆发动机的发动机在很久以前已经包含了吸气器和/或止回阀。通常，吸气器用来通过引导一些发动机空气穿过文丘里间隙，而产生比发动机歧管真空低的真空。吸气器中可以包括止回阀，或者系统可以包括单独的止回阀。

在吸气器或止回阀的大多数运行状态期间，流被分类为湍流。这意味着，除了空气的牵连运动之外，还存在叠加的涡流。这些涡流是流体力学领域公知的。取决于运行状态，这些涡流的数量、物理尺寸和位置持续地变化。这些涡流存在的一个结果是，它们产生流体中的压力波。这些压力波是在一系列频率和量值上产生的。当这些压力波穿过连接孔而到达使用该真空的装置时，会开始激励不同的固有频率。这些固有频率是空气或周围结果的振荡。如果这些固有频率在可听范围内且具有足够的量值，会听到湍流产生的噪声，或者在防护罩下方，和或在乘客隔室中。这种噪声是不期望的，需要新的吸气器和/或止回阀来消除或减小由于湍流气流产生的噪声。

发明概述

通过本文公开的各个实施例克服了在此描述的旁通止回阀中的密封部件的噪声问题和非均匀闭合。旁通止回阀具有：壳体，该壳体限定了内空腔，该内空腔具有第一座和第二座；以及密封部件，其位于内空腔内，能够在抵靠第一座的闭合位置与抵靠第二座的打开位置之间平移。第二座限定了支撑结构和下游侧，该支撑结构具有预定高度的中间区域，所述下游侧具有比中间区域的预定高度短的高度。密封部件能够抵靠第二座安置，使其下游部分比其上游部分更远离第一座。

在一个实施例中，第二座还可以包括上游侧，所述上游侧的高度比中间区域的高度小而大于下游侧的高度。在一个实施例中，密封部件能够在抵靠第一座的大致平面型闭合位置与抵靠第二座的弓形位置之间偏转。而在另一实施例中，密封部件可以为大致刚性的且相对于限定旁通止回阀的第一座的表面成一角度地抵靠第二座安置。

中间区域具有将密封部件定位成比预定距离更靠近第一座的高度，并且支撑结构包括多个指形件，其绕止回阀的出口端口沿周向间隔开地延伸进入内空腔。多个指形件具有不同的高度和以下布置：(i)限定中间区域的至少两个沿直径相对的指形件；(ii)在中间区域的上游侧的一个或多个中等高度指形件，其具有比限定中间区域的指形件的总高度小大约10％至大约30％的高度；以及(iii)在中间区域的下游侧的一个或多个较短指形件，其具有比中等高度指形件的高度小的高度。

支撑结构还可以包括一个或多个第四高度指形件，其定位成相对于一个或多个中等高度指形件接近支撑结构的与中间区域相对的一侧。这些第四高度指形件具有比所述中等高度指形件的高度小而比所述一个或多个较短指形件的高度大的高度。此外，支撑结构可以包括一个或多个第五高度指形件，其定位成相对于较短指形件接近支撑结构的与中间区域相对的一侧。这些第五高度指形件可以具有比所述较短指形件小的高度。

在一个实施例中，壳体可以包括延伸进入内空腔的销、贯通密封部件的孔，销被接纳在孔中以使密封部件沿销平移。

在另一方案中，在文丘里装置中可以包括此处描述的旁通止回阀，用来控制流体流经布置于文丘里间隙下游的旁通端口且绕过文丘里间隙。文丘里装置可以包括控制流体流经与文丘里间隙流体连通的抽吸端口的第二止回阀，以及布置在文丘里间隙与旁通止回阀的第二端口之间的流体路径中的第一消声部件，和/或连接到进入旁通止回阀的入口端口上游的第二消声部件。第一消声部件可以容纳在双腔室罐中，所述双腔室罐形成第一腔室和第二腔室，所述第一腔室容纳所述消声部件，所述第二腔室围绕所述排放部的从所述第一腔室上游远离所述文丘里间隙的至少一部分，第二消声部件可以布置在导管或壳体内，其将所述消声部件布置在与所述旁通止回阀流体连通的流体流路内，且可以为与第一消声部件相似的单腔室或双腔室。

附图说明

图1是用于衰减来自湍流气流的噪声的吸气器的第一实施例的侧视立体图。

图2是图1的吸气器的侧视纵向剖视平面图。

图3A是用于衰减来自湍流气流的噪声的吸气器的第二实施例的侧视立体图。

图3B是图3A的吸气器的侧视纵向剖视平面图。

图4A是消声部件的一个实施例的俯视立体图。

图4B是消声部件的另一实施例的俯视立体图。

图4C是消声部件的另一实施例的俯视平面图。

图5A是用于衰减来自湍流气流的噪声的吸气器的第三实施例的侧视立体图。

图5B是图5A的吸气器的侧视纵向剖视平面图。

图6A是用于衰减来自湍流气流的噪声的吸气器的第四实施例的侧视立体图。

图6B是图6A的吸气器的侧视纵向剖视平面图。

图7是用于衰减来自湍流气流的噪声的吸气器的第五实施例的侧视纵向剖视平面图，其中吸气器包括改进的旁通止回阀。

图8A和8B分别是图7所示的旁通止回阀的下部阀座部分的端视立体图和侧视平面图。

图9是用于衰减来自湍流气流的噪声的吸气器的第六实施例的侧视纵向剖视平面图，其中吸气器包括改进的旁通止回阀。

发明详述

下面的发明详述将图示说明本发明的一般性原理，其示例另外在附图中图示出。在附图中，相似的附图标记表示相同或功能上相似的元件。

此处使用的“流体”可以是指任何液体、悬浮液、胶体、气体、等离子体或其组合。

图1是用于例如车辆发动机的发动机中的吸气器-止回阀组件的外部视图，通常由附图标记100来表示。发动机可以是内燃机，车辆或发动机可以包括需要真空的装置。止回阀和/或吸气器通常连接到内燃机，位于发动机节流阀之前以及发动机节流阀之后。除了包括代表本文所标识的发动机的具体组件的几个框之外，发动机及其全部组件和/或子系统未显示在图中，应当理解的是发动机组件和/或子系统可以包括任何常见于车辆发动机中的发动机组件和/或子系统。虽然图中的实施例因为动力端口108连接到大气压而在本文称为吸气器，但是实施例不限于此。在其他实施例中，动力端口108可以连接到增压后的压力，例如由于涡轮增压器生成的增压空气所产生的压力，因此现在“吸气器-止回阀组件”优选地称为喷射器，或者两者一般地称为文丘里装置。

本文公开的吸气器-止回阀组件可以具有可替代的实施例，例如图1和图2、图3A和3B、图5A和5B、图6A和6B、以及图7的实施例。每个吸气器-止回阀组件，如图2所示，能够连接到需要真空的装置102且通过使空气流流经被设计成产生文丘里效应的通道144而产生用于所述装置102的真空，该通道144大致延伸吸气器-止回阀组件的一部分的长度。吸气器-止回阀组件包括壳体101，如图所示，其由壳体上部104和壳体下部106构成。上部和下部的指定是相对于页面上定向的图，用于说明的目的，当在发动机系统中使用时不限于图示的定向。优选地，壳体上部104通过超声焊接、加热或用于在它们之间形成气密密封的其他常规方法与壳体下部106相接合。

仍参考图1-2，壳体下部106限定了通道144，该通道包括多个端口，一些端口能够连接到发动机的组件或子系统。所述端口包括：(1)动力端口108，其供应来自发动机进气滤清器170的清洁空气，当用作吸气器时，通常从发动机节流阀的上游获得；(2)抽吸端口110，其能够经由止回阀111连接到需要真空的装置102；(3)排放端口112，其连接到位于发动机节流阀下游的发动机进气歧管172；以及任选地，(4)旁通端口114。止回阀111优选地布置成防止流体从抽吸端口110流到应用装置102。在一个实施例中，需要真空的装置102是车辆制动增压装置，但不限于此。旁通端口114可以连接到需要真空的装置102，并且任选地，可以包括位于它们之间的流体流路中的止回阀120。止回阀120优选地布置成防止流体从旁通端口114流到应用装置102。

如图2所示，在两个实施例中壳体下部106包括下阀座124、126。每个下阀座124、126由连续的外壁128、129限定，并且任选地，下阀座124中如壁130的底壁。孔132、133限定在每个下阀座124、126中以允许空气在空气通道144进行气流连通。在图2中，每个下阀座124、126包括从其上表面向上延伸的多个径向间隔的指形件134、135。径向间隔的指形件134、135起到支撑密封部件136、137的作用。

再次参考图1-2，壳体上部104构造为与壳体下部106匹配以形成止回阀111、120，如果两个均存在。壳体上部104限定了在其长度上延伸的通道146且限定了多个端口，其中的一些端口能够连接到发动机的组件或子系统。所述端口包括：(1)第一端口148，其可由罩174罩住或者可以连接到发动机的组件或子系统；(2)第二端口150，其与壳体下部106中的抽吸端口110流体连通，并且在第二端口与抽吸端口之间布置有密封部件136；(3)第三端口152，其与壳体下部106中的旁通端口114流体连通，并且在第三端口与旁通端口之间布置有密封部件137；以及(4)第四端口154，其可充当将吸气器-止回阀组件与需要真空的装置102连接的入口。

如图2所示，在两个实施例中壳体上部104包括上阀座125、127。每个上阀座125、127由连续的外壁160、161和底壁162、163来限定。两个上阀座125、127可以包括分别从底壁162、163朝向壳体下部106向下延伸的销164、165。销164、165充当密封部件136、137在空腔166、167内平移的引导件，空腔166、167分别由匹配的上阀座125与下阀座124限定和由匹配的上阀座127与下阀座126限定。因此，每个密封部件136、137包括贯通其中的孔，该孔被定尺寸且定位成在其相应的空腔166、167内接纳销164、165。

再次参考图2，壳体下部106中的通道144具有沿着中心纵轴线B(标示在图7中)的内径，其包括位于壳体下部106的动力段180中的第一锥形部182(本文还称为动力锥)，其与壳体下部106的排放段181中的第二锥形部183(本文还称为排放锥)耦合。此处，第一锥形部182和第二锥形部183端对端对齐(动力段180的出口端184到排放段181的入口端186)。入口端188、186和出口端184、189可以是任何圆形、椭圆形或者某种其他多边形形式、从其延伸的逐渐地、连续地成锥形的内径可以限定但不限于双曲面或圆锥。在递交于2014年6月3日的共同未决的美国专利申请第14/294,7276号中的图4-6中提供了动力段180的出口端184和排放段181的入口端186的一些示例构造，该申请的全文通过引用方式合并于此。

如图2所示，第一锥形部182终止于与抽吸端口110的流体接合处，抽吸端口110与第一锥形部182流体连通，在该接合处，第二锥形部183开始且远离第一锥形部182延伸。第二锥形部183还与抽吸端口110流体连通。第二锥形部183随后接近第二锥形部的出口端189，与旁通端口114形成接合处且与旁通端口114流体连通。第一锥形部182和第二锥形部183通常共用壳体下部106的中心纵轴线B。

仍参考图2，第二锥形部183的内尺寸从较小的入口端186到较大的出口端189逐渐地、连续地成锥形。该内尺寸可以是任意圆形、椭圆形或某其他多边形形式，包括但不限于双曲面或圆锥。任选的旁通端口114可以与上述的排放段190交叉以与第二锥形部183流体连通。旁通端口114可以在邻近出口端189但是在出口端189下游处与第二锥形部183交叉。壳体下部106此后，即在旁通端口的该交叉处的下游与柱形均匀的内径续接，直至其终止于排放端口112。相应的端口108、110、112和114中的每一个可以包括位于其外表面上的连接器特征，用于将通道144与发动机中的软管或其他特征连接。

当吸气器-止回阀组件100连接到发动机系统中时，例如，如图2所示，止回阀111和120如下起作用。随着发动机运转，进气歧管172将空气抽入动力端口180，通过通道144，从排放端口172离开。这样在止回阀111、120和通道146中产生了局部真空，以将密封部件136、137抵靠多个指形件134、135而向下拉。由于指形件134、135的间距，允许从通道144到通道146的自由流体流动。由发动机的运转产生的局部真空在需要真空的装置102至少运转的真空辅助下起作用。

在上述的吸气器-止回阀组件内的流体流动通常分类为湍流。这意味着，除了诸如空气的流体流动的牵连运动之外，还存在穿过组件的压力波，不同的固有频率会被激励，从而导致出现由于湍流产生的噪声。如图2所示的吸气器-止回阀组件100包括一个或多个消声部件194、196。消声部件194、196放置在流路内接近形成涡流产生噪声的区域，但是在该区域的下游。如图2所示，第一消声部件194布置成接近排放端口112或者位于排放端口112中，因为排放段190是形成这种噪声的一部分。而且，在图2中，第二消声部件196存在且布置接近通道146的第四端口154或者布置在通道146的第四端口154中，因为旁通端口114、止回阀120和第四端口154之间的流路是形成这种噪声的部分。

消声部件194、196是多孔的，使得流经通道144、146中以及之间的流体流不受限制，而是衰减声音(湍流产生的噪声)。参考图2，实线箭头代表在吸气器-止回阀组件内的流体流，虚线箭头代表湍流产生的噪声所穿行的路径。如图所示，存在湍流产生的噪声的两个可能的路径：(1)朝向发动机进气歧管172；以及(2)朝向需要真空的装置102。为消除或减少这种噪声，多孔元件接近湍流噪声源，但是在湍流噪声源的下游。例如，消声部件可以位于排放端口、抽吸端口、止回阀上方的旁通止回阀通道、和/或止回阀上方的抽吸止回阀通道中。

止回阀111、120还会由于通过其中的流体流而产生湍流噪声。该噪声将顺着两个连接中的任一个向下穿行。消声部件可以放置在其入口通道或出口通道中。

消声部件194、196是多孔的，如上所解释的，并且可以由包括金属、塑料、陶瓷或玻璃在内的多种材料制成。消声部件可以由线材、编织物或织结物、烧结颗粒、编织纤维或织结纤维制成，但不限于这些。消声部件的多孔性质通过自身干涉而使得噪声压力波衰减，但是应当具有足以不会不当地限制流体流的尺寸和形状。在一个实施例中，基于吸气器在发动机系统中的布置，消声部件194、196不会由于发动机的工作温度而受损(不会变劣)。另外，消声部件194、196不会由于在发动机运转状态期间经历的振动而受损。

在图3A和3B、图5A和5B以及图6A和6B中描绘的实施例分别是吸气器400、401和402的可替代实施例。在这些图中同样使用了标识如图1-2中所描述的相似或相同组件的附图标记。这些吸气器400、401和402中的每一个均包括多孔消声部件300其位于在通道144内、文丘里部分的孔132下游且布置在排放段181中。因此，如图3B、图5B和6B所示，消声部件300位于孔132之后且在旁通端口114之前。消声部件显示为图4A的消声部件，当然不限于此。

如图4A和4C所示，多孔消声部件在这些图中通常由附图标记300表示，可以包括贯通其中的一个或多个孔322、342。孔提供了在本文所述的任意实施例内使不期望的牵连运动最小的有益效果。孔322、342可以是圆形剖面，但是不限于此。在另一实施例中，孔322、342可以是椭圆形或多边形的剖面。每个孔具有贯通其中的大致中心轴线，其通常定向成大致平行于通过吸气器的布置有消声部件300的部分的流的方向。如图4A所示，如果存在单个孔322，则其可以大致居中地定位在消声部件300内，但是不限于此。孔322的尺寸通常小于邻近消声部件300的上游通道的内尺寸。当孔322为圆形剖面时，孔322的直径可以为约8mm至约14mm。如图4C所示，多个孔342存在且相对于彼此对称地定位在多孔消声部件300内。这些孔342可以为如图所示的圆形剖面，但不限于此，还可以根据需要为非对称布置。如针对图4A所描述的，孔342的尺寸此处同样小于邻近消声部件300的上游通道的内尺寸。当孔342为圆形剖面时，每个孔的直径可以为约3mm至约5mm。

然而，在可选的实施例中，如图4B所示，在本文所述实施例中的任意的多孔消声部件可以为多孔材料的连续插塞，通过其中的唯一通道是由其固有的多孔性限定的沟道，即，不存在扩大的孔。连续的插塞可以为任意形状和构造以便装配在止回阀或吸气器的所选部分内，但是如图所示可以为盘形的。

图3A和图3B的实施例具有三个主要的壳体件：(1)如上所述的壳体上部104以及上述的壳体下部106，但是分割成(2)文丘里部分106a和(3)旁通部分106b。文丘里部分106a包括：动力端口108，其可以包括在限定动力开口108的外表面上的软管连接器410；动力锥182；抽吸文丘里管132；止回阀111的下半部，具体为下阀座124；以及排放锥183，其终止于第一罐部412中。旁通部106b包括第二罐部414，其能够与第一罐部412配合以将消声部件300封闭在封闭腔室420中，其中封闭腔室420是由当第一罐部412和第二罐部414彼此配合时所形成的罐416限定的。旁通部还包括旁通端口114；和止回阀120的下半部，具体为下座126；以及排放端口112，其可以包括在限定排放部112的外表面上的软管连接器418。

当组装壳体上部104、文丘里部分106a和旁通部分106b时，第一密封部件136安置于止回阀111中，第二密封部件137安置在止回阀120中。

图5A和图5B的实施例类似于图3A和图3B的实施例，具有三个主要的壳体件：(1)壳体上部104和上述的壳体下部106，但是分割成(2)文丘里部分106a’和(3)旁通部分106b’。除了在排放锥183终止于第一罐部分412中的上游，套圈424从排放锥183的外表面沿径向向外延伸，文丘里部分106a’与图5B所披露的相同。如图5B所示，套圈424定位在孔132与第一罐部分412之间。除了第二罐部分414’构造为延伸超过第一罐部分412而与套圈424配合或耦合之外，旁通部分106b’与图3B披露的相同。当第一罐部分412和第二罐部分414’配合在一起时，它们将消声部件300封闭在封闭腔室420’中，而且形成了位于套圈424与第一罐部412之间的第二腔室426。当组装时，罐417是双腔室的，具有从容纳消声部件300的第一腔室420的上游围绕排放锥183的外部的第二腔室426。在图3B中，第二腔室426收容空气并且可以被密封以收容空气或者可以与围绕吸气器401的环境空气流体连通。在另一实施例中(未示出)，第二腔室426可以包括第二消声部件，其可以为多孔材料，包括或者不包括诸如图4A和图4B所示的孔。当组装在一起时，吸气器401还包括：第一密封部件136，其安置在止回阀111中，位于壳体上部104与文丘里部分106a’之间；以及第二密封部件137，其安置在止回阀120中，位于壳体上部104与旁通部分106b’之间。

图6A和图6B的实施例基本上是图3A和图3B的实施例，但是被划分成两个子组件430、440，其中一个包括消声罐458，能够通过一个或多个软管450接合而流体连通。虽然在图中没有示出，但是图5A和图5B的实施例同样能够以类似方式划分成两个子组件。子组件包括文丘里子组件430和旁通子组件440。

文丘里子组件430包括第一壳体上部432，其包括如上所述的上阀座125和如图3B所描述的下文丘里部分106a，下文丘里部分106a终止于第一罐部分412。当第一壳体上部432与下文丘里部分106a配合时，第一密封部件136被安置在上阀座125与下阀座126之间以形成止回阀111。文丘里部分106a包括：动力端口108，其可以包括在限定动力端口108的外表面上的软管连接器410；动力锥182；抽吸文丘里管132；止回阀111的下半部，具体为下阀座124；和终止于第一罐部分412中的排放锥183。能够连接到下文丘里部分106a的是，包括第二罐部分462的罐罩460以及在其外表面上具有软管连接结构466的连接器部分464。当第一罐部分412和第二罐部分414配合在一起时，第二罐部分462能够与第一罐部分412配合以将消声部件300封闭在形成于它们之间的封闭腔室470中。

如图6A和6B所示，第一上壳体430可以包括第一稳定部件480，其朝向下文丘里部分106a，且定位成与被包括作为下文丘里部分106a的部分的第二稳定部件482配合。组装的吸气器402具有第一稳定部件480，其与第二稳定部件482配合以加固和加强吸气器，特别是具有消声罐458的吸气器的半部。

旁通子组件440包括第二壳体上部434和下旁通部106c。第二壳体上部434包括上阀座125，其如上所述限定止回阀120的部分和第三端口152，第三端口152与下旁通壳体部106c中的旁通端口114流体连通。第二壳体上部434还包括具有第五端口474的导管472，第五端口474能够通过软管450连接到第一壳体上部432的第六端口436。上旁通壳体部434还包括上述的第四端口154，其可以充当将吸气器-止回阀组件402与需要真空的装置连接的入口。下旁通壳体部106c包括旁通端口114；止回阀120的下半部，具体为下阀座126；以及可以包括在其外表面上的软管连接结构418的排放端口112。

通过上文公开的各个实施例的若干测试，注意到旁通止回阀120中的密封部件137将以大致非均匀的方式移动到闭合位置。特别地，密封部件137的最接近排放端口112的第一部分将首先移动到闭合位置，然后与其相反的第二部分将移动到闭合位置。该问题是通过图7中披露的实施例中的旁通止回阀501来解决的，在图7所示的旁通止回阀501中，通过设置密封部件137的第二部分行进达到闭合位置的距离较短(否则在现有实施例中会滞后)，即当空腔154中的压力低于排放端口112中的压力时，改变了第二座514的构造，如图8A和图8B中最佳所示的那样。因此，旁通止回阀不大可能在下述情况中使密封部件贴靠，即，使密封部件的第一部分抵靠第一座安置在闭合位置中，而第二部分不抵靠第一座安置，即不密封在闭合位置中。图7中的旁通止回阀501运行，使得密封部件510的第一部分和第二部分及时彼此更加接近，理想地大致同时抵靠第一座安置(图7所示的闭合位置)。旁通止回阀501的附加益处在于，在打开位置上，由于第二密封部件510抵靠第二座514安置，经过密封部件的流体流动得以改进。

图7的实施例类似于图5A和图5B的实施例之处在于，吸气器500具有三个主要壳体件：(1)壳体上部，在该实施例中指定为104’，以及上述的壳体下部106，但是分割成(2)文丘里部分106a’和(3)旁通部分106b’。文丘里部分106a’与图5B所披露的大致相同，即，在其上游排放锥183终止于包括套圈424的第一罐部分412，套圈424从排放锥183的外表面沿径向向外延伸。套圈424定位在孔132与第一罐部分412之间。

仍参考图7，旁通部106b’类似于图5A和图5B中披露的之处在于，第二罐部分414’构造为延伸超过第一罐部分412而与套圈424配合或耦合，但是不同之处在于，不是具有作为壳体上部104’一部分的第四端口，其作为辅助端口540定位在旁通端口508的下方。当文丘里部分106a’的第一罐部分412和旁通部分106b’的第二罐部分414’配合在一起时，它们将它们之间的消声部件300封闭在封闭腔室420’中，还形成了位于套圈424与第一罐部分412之间的第二腔室426。当组装在一起时，罐417为双腔室，具有在第一腔室420上游的围绕排放锥183外部的第二腔室426，其容纳消声部件300。第二腔室426可以收容空气并且可以密封以收容空气或者可以与吸气器500周围的环境空气流体连通。在另一实施例(未示出)中，第二腔室426可以包括第二消声部件，其可以是包括或者不包括例如图4A和图4C中所示的那些孔的多孔材料。

当组装在一起时，如图7所示，吸气器500还包括：第一密封部件136，其安置在止回阀111中，位于壳体上部104’和文丘里部分106a’之间；第二止回阀盘510，其安置在改进的旁通止回阀501中，位于壳体上部104’与旁通部分106b’之间。改进的止回阀501具有壳体502(其由壳体上部104’的部分和下旁通壳体106b’构成)，壳体502限定了具有第一端口506(入口)和第二端口508(出口)的内空腔504，该第一端口和第二端口均与内空腔504流体连通。内空腔504具有限定了闭合位置的第一座512和限定了打开位置的第二座514。密封部件137安置在内空腔504内并且能够在抵靠第一座512的闭合位置和抵靠第二座514的打开位置之间平移。在一个实施例中，密封部件137通常由刚性材料制成，因此抵靠第二座而安置在相对于中心纵轴线B的有角度位置中。在另一实施例中，密封部件可以是柔性的，图8B中所示的柔性密封部件510，其能够在处于闭合位置的平坦密封状态(例如图7所示)和作为抵靠第二座514的弓形位置的图8B所示偏转打开状态之间偏转。

现在参考图8A和图8B，第二座514限定了用于密封部件510的支撑结构，其包括右侧部R和左侧部L，右侧部R和左侧部L均比中间区域M短，其中右侧部R总体短于左侧部L，从而允许密封部件510在右侧部R上比在左侧部L上偏转更多。中间区域M具有将密封部件510定位成比预定距离更靠近图7的第一座512的高度H(图8A)。选择该预定距离以便止回阀的改善的、更快速的闭合和/或允许最大量的流通过止回阀，并且可以为约0.5mm至约3mm，或者更优选地为约1mm至约2mm。在一个实施例中，左侧部L更接近动力端口108，右侧部R更接近排放端口112。支撑结构包括充足数量的通路，以便在流体通过第一端口506且在密封部件510周围回旋之后与第二端口508流体连通。

在一个实施例中，第二座514的支撑结构可以包括延伸进入内空腔504的多个指形件520、522、524、526、528，其绕第二端口508沿周向间隔开。多个指形件可以彼此等距隔开。多个指形件具有不同的高度且包括：至少两个沿直径相对的第一指形件520，其限定中间区域M；一个或多个中等高度指形件522，其为第一指形件520的总高度的约70％至约90％并且限定了支撑结构的左侧部L；以及一个或多个较短的指形件524，其比中等高度指形件522短且限定了支撑结构的右侧部R。通过这种类型的用于第二座514的支撑结构，密封部件510充分偏转，以便当需要真空的装置102中的压力大于与吸气器500的排放端口112流体耦合的发动机的歧管压力时，允许来自需要真空的装置102的高的流体旁通流，并且还提供旁通止回阀501的快速的、更均匀的闭合。

支撑结构还可以包括一个或多个第四高度指形件526，其比一个或多个中等高度指形件522短、且定位成比一个或多个中等高度指形件522更靠近动力端口108。支撑结构还可以包括一个或多个第五高度指形件528，其比较短指形件524短且定位成比较短指形件524更靠近排放端口112。图8B包括用于多个指形件的高度的一个示例。在该图中，第一指形件520是最高的，中等高度指形件522比第一指形件短1mm，较短指形件524比第一指形件短约3mm(比中等高度指形件短约2mm)，第四高度指形件526比第一指形件短约1.5mm(比中等高度指形件522短约0.5mm)，第五高度指形件528比第一指形件短约6.75mm(比较短指形件524短约3.75mm)。

密封部件510可以为弹性体材料或者可以包括弹性体材料，该弹性体材料适合于在连接到内燃机的进气歧管172时用在吸气器500中，即当暴露于发动机温度和压力时耐用。在一个实施例中，密封部件510可以为或者可以包括天然橡胶、合成橡胶、硅、氟硅酮橡胶、碳氟化合物、腈、EPDM、PTFE及其组合中的一种或多种，但不限于此。

如图7所示，改进的旁通止回阀501的壳体502包括延伸进入内空腔504的销530。密封部件510包括贯通其中的孔511，销530被接纳在孔511中。密封部件510能够沿着销平移。这仅是在平移期间保持密封部件510对齐的一个非限制示例。内腔室504中的第一座512包括第一环状密封压条532，并且可以包括从第一环状密封压条532沿径向向内布置的第二环状密封压条534。

仍参考图7，作为一个示例性的实施例，排放端口112与内燃机的进气歧管流体连通，辅助端口540与使用真空的装置550流体连通，例如制动系统或四轮驱动系统，动力端口108与空气源，优选地为清洁空气源流体连通，第一端口148与另一使用真空的装置552如制动增压器流体连通。

现在参考图9，吸气器-止回阀组件的实施例通常表示为600。该吸气器-止回阀组件600大体类似于图7以及图5A和图5B的实施例的在于，吸气器600具有三个主要壳体件：(1)壳体上部，在该实施例中表示为104a’，因为该壳体上部具有不同的构造，其中其附接到旁通止回阀501；(2)第一部分，其限定下壳体的一部分，称为文丘里部分106a’；以及(3)第二部分，其限定下壳体的另一部分，称为旁通部分106b’。文丘里部分106a’与图7和图5B中披露的大体相同，即在其上游排放锥183终止于包括套圈424的第一罐部分412，套圈424从排放锥183的外表面沿径向向外延伸。套圈424定位在孔132与第一罐部分412之间。

旁通部分106b’类似于图7披露的旁通部分在于，旁通部分106b’限定了具有如上阐述的改进的支撑结构的第二座514，第二罐部分414’构造为延伸超过第一罐部分412而与文丘里部分106a’的套圈424配合或耦合，辅助端口540与排放端口112和旁通止回阀501的第二端口508流体连通。当文丘里部分106a’的第一罐部分412和旁通部分106b’的第二罐部分414’配合在一起时，它们将它们之间的消声部件300封闭在封闭腔室420’中，还形成了位于套圈424与第一罐部分412之间的第二腔室426。当组装在一起时，罐417是双腔室的，具有从第一腔室420上游围绕排放锥183的外部的第二腔室426，其中第一腔室420容纳消声部件300。第二腔室426可以收容空气并且可以密封以收容空气或者可以与吸气器500周围的环境空气流体连通。在另一实施例(未示出)中，第二腔室426可以包括第二消声部件，其可以是多孔材料，可以包括或者不包括例如图4A和4C所示的那些孔。

在该实施例中，壳体上部104a’在上阀座127上方终止于腔室602中，由此限定的腔室602与如下部件流体连通：(1)旁通止回阀501；(2)远离腔室602延伸的噪声衰减单元604；以及(3)通道146，其延伸位于第二止回阀111与旁通止回阀501之间的上壳体的长度。当腔室602采用相对于如图9所示的纵向剖面时，腔室602的宽度大体类似于旁通止回阀501的宽度，但是该宽度可以随着腔室高度沿远离旁通止回阀501移动的方向增加而发散增加。

当组装在一起时，如图9所示，吸气器600还包括：第一密封部件136，其安置在止回阀111中，位于壳体上部104a’与文丘里部分106a’之间；以及第二止回阀盘510，其安置在改进的旁通止回阀501中，位于壳体上部104’与旁通部分106b’之间。改进的止回阀501(由壳体上部104a’的一部分和下旁通壳体106b’构成)限定了具有第一端口506和第二端口508的内空腔504，该第一端口和第二端口均与内空腔504流体连通。旁通止回阀501具有上文结合图7所描述的特征，包括第二支撑结构514和密封部件510，并且如上所述地操作。

噪声衰减单元604可以如在递交于2015年1月9日的、共同未决的共有美国申请第14/593,361号中所描述的，该申请的全文通过引用方式合并于此。噪声衰减单元604包括壳体605，其限定了在其中封闭噪声衰减部件616的内空腔606。噪声衰减部件616典型地至少沿轴向牢固装配在内空腔606中。如图9所示，噪声衰减部件616与空腔606的内部大致紧密配合，但是不要求该构造。壳体限定了与内空腔606流体连通的第一端口610和第二端口612。至少第一端口610的外表面包括用于将噪声衰减单元604连接到发动机的流体流路中的装配结构611，例如，能够插入软管或导管中以对其提供牢固的流体紧密连接的结构。在该实施例中，第二端口612包括能够连接到壳体上部104a’的腔室602的盖状结构620。第一端口610和第二端口612图示在图9中，彼此相对定位以限定通过噪声衰减单元10的大致线性的流路，但是该单元不限于此。

壳体605可以是多个件通过对流体紧密密封地连接在一起的多件式壳体。多个件可以包括：第一壳体部分608，其包括第一端口610；以及第二壳体部分609，其包括第二端口612。壳体部分统一地限定了空腔606，并且空腔的比例组合由任意部分来限定。在图9中，第二壳体部分609图示为限定空腔606的大部分，这使得第一壳体部分608更像一个盖子。

噪声衰减部件616包括噪声衰减材料，其是多孔的以使得通过单元604的流体流受到尽可能最少量的限制而声音(湍流产生的噪声)被衰减。上文描述了噪声衰减部件616的材料示例和多个实施例。在图9所示的实施例中，噪声衰减材料布置在芯614周围，芯614因为是中空的而可被描述为骨架芯。芯614限定了内空腔622，并且具有贯通的多个开口624，允许流体从内空腔622沿径向向外流入噪声衰减部件616。内空腔622通常与流经噪声衰减单元604的主导流体的方向对齐。消声部件616是诸如上述那些之一的多孔材料。

已经参考本发明的具体实施例详细描述了本发明，显而易见的是可以有若干改进方案和变型，而不偏离如随附的权利要求书限定的本发明的构思。

Claims (20)

1.一种旁通止回阀，包括：

壳体，其限定了具有第一端口和第二端口的内空腔，所述第一端口和第二端口均与所述内空腔流体连通，并且所述内空腔具有第一座和第二座；以及

密封部件，其位于所述内空腔内，其中所述密封部件能够在抵靠所述第一座的闭合位置与抵靠所述第二座的打开位置之间平移；

其中所述第二座限定了具有预定高度的中间区域的支撑结构、以及具有其高度比所述中间区域的所述预定高度小的下游侧；

其中所述密封部件能够抵靠所述第二座安置，使其下游部分比其上游部分更远离所述第一座一定距离。

2.如权利要求1所述的旁通止回阀，其中所述第二座还包括上游侧，所述上游侧的高度比所述中间区域的所述高度小，但比所述下游侧的所述高度大。

3.如权利要求2所述的旁通止回阀，其中所述密封部件能够在抵靠所述第一座的大致平面型闭合位置与抵靠所述第二座的弓形位置之间偏转。

4.如权利要求1所述的旁通止回阀，其中所述支撑结构包括绕着所述第二端口沿周向间隔开地延伸进入所述内空腔的多个指形件，所述多个指形件具有不同的高度；其中至少两个沿直径相对的指形件限定所述中间区域，一个或多个中等高度指形件限定所述上游侧，并且一个或多个较短指形件限定所述下游侧，所述一个或多个中等高度指形件的高度比限定所述中间区域的指形件的总高度小大约10％至大约30％；所述一个或多个较短指形件的高度比所述中等高度指形件的高度小。

5.如权利要求1所述的旁通止回阀，其中所述壳体包括延伸到所述内空腔中的销，所述密封部件包括贯通其中的孔，所述壳体的所述销被接纳在所述密封部件的所述孔中，以便使所述密封部件沿着所述销平移。

6.如权利要求1所述的旁通止回阀，其中所述第一座包括第一环状密封压条、以及从所述第一环状密封压条沿径向向内布置的第二环状密封压条。

7.如权利要求4所述的旁通止回阀，还包括一个或多个第四高度指形件，其定位成相对于所述一个或多个中等高度指形件，接近所述一个或多个中等高度指形件的与限定所述中间区域的所述指形件相对的一侧；其中所述第四高度指形件的高度小于所述中等高度指形件的高度，而大于所述一个或多个较短指形件的高度。

8.如权利要求7所述的旁通止回阀，还包括一个或多个第五高度指形件，其定位成相对于所述较短指形件，接近所述较短指形件的与限定所述中间区域的所述指形件相对的一侧；其中所述第五高度指形件具有比所述较短指形件小的高度。

9.一种文丘里装置，包括：

根据权利要求1的旁通止回阀，其控制流经被布置在文丘里间隙的下游且旁通所述文丘里间隙的旁通端口的流体流。

10.如权利要求9所述的文丘里装置，还包括第二止回阀，其控制流经与所述文丘里间隙流体连通的抽吸端口的流体流。

11.如权利要求9所述的文丘里装置，其中所述中间区域具有将所述密封部件定位成比预定距离更靠近所述第一座的高度。

12.如权利要求9所述的文丘里装置，其中所述支撑结构包括绕着所述第二端口沿周向间隔开地延伸进入所述内空腔的多个指形件，所述多个指形件具有不同的高度；其中至少两个沿直径相对的指形件限定所述中间区域，一个或多个中等高度指形件限定所述上游侧，一个或多个较短指形件限定所述下游侧，所述一个或多个中等高度指形件的高度比限定所述中间区域的指形件的总高度小大约10％至大约30％；所述一个或多个较短指形件的高度比所述中等高度指形件的高度小。

13.如权利要求12所述的文丘里装置，其中所述一个或多个中等高度指形件定位成比所述较短指形件更接近与所述文丘里间隙流体连通的动力端口，相反地，所述较短指形件定位成更接近与所述文丘里间隙流体连通的排放端口。

14.如权利要求9所述的文丘里装置，其中所述壳体包括延伸进入所述内空腔的销，所述密封部件包括贯通其中的孔，所述壳体的所述销被接纳在所述密封部件的所述孔中，以使所述密封部件沿着所述销平移。

15.如权利要求12所述的文丘里装置，还包括一个或多个第四高度指形件，其定位成相对于所述一个或多个中等高度指形件，接近所述一个或多个中等高度指形件的与限定所述中间区域的指形件相对的一侧；其中所述第四高度指形件的高度小于所述中等高度指形件的高度，而大于所述一个或多个较短指形件的高度。

16.如权利要求15所述的文丘里装置，还包括一个或多个第五高度指形件，其定位成相对于所述较短指形件接近所述较短指形件的与限定所述中间区域的指形件相对的一侧；其中所述第五高度指形件具有比所述较短指形件小的高度。

17.如权利要求9所述的文丘里装置，还包括消声部件，其布置在所述文丘里间隙与所述旁通止回阀的所述第二端口之间的流体路径中。

18.如权利要求17所述的文丘里装置，其中所述消声部件容纳在双腔室罐中，所述双腔室罐形成第一腔室和第二腔室，其中，所述第一腔室容纳所述消声部件，所述第二腔室从所述第一腔室上游围绕远离所述文丘里间隙的排放部的至少一部分。

19.如权利要求9所述的文丘里装置，还包括在进入所述旁通止回阀的入口端口的上游与其连接的消声部件。

20.如权利要求19所述的文丘里装置，其中所述消声部件布置在导管或壳体内，其将所述消声部件布置在与所述旁通止回阀流体连通的流体流路内。