CN111075536A - 用于消声器的可变气门以及具有可变气门的双消声器 - Google Patents

Abstract

用于消声器的可变气门可包括：致动器；阀管，其具有废气流入的入口以及废气排放入的第一出口和第二出口，阀管安装在废气从消声器排放入的尾管的中部；以及球形阀体，其可旋转地安装在阀管中，并且可通过从致动器传递的旋转力旋转，以根据阀体的旋转状态来阻塞入口或者使入口与第一出口和第二出口中选定的一者连通。

Description

用于消声器的可变气门以及具有可变气门的双消声器

技术领域

本公开涉及一种用于消声器的可变气门以及具有该可变气门的双消声器，且更具体地，涉及一种可以更多样地控制废气流和排气噪声的用于消声器的可变气门以及具有该可变气门的双消声器。

背景技术

用于汽车的排气系统用于将在发动机的燃烧室中燃烧后产生的高温高压废气排放到大气，并且该排气系统包括用于去除废气中所包含的有害物质的废气净化装置以及用于降低排气噪声的消声器。

其中，消声器安装在发动机中的排气管的后端处，并且消声器是通过逐渐降低废气的压力和温度来降低排气噪声的装置，这是因为当从发动机排出的高温高压脉动废气直接排放到大气时由于突然的压力波动而产生大的排气噪声。

消声器具有这样的构造，其中，多个管和挡板安装在封闭的管状壳体内，以用于通过废气的膨胀、收缩和干扰效应来减少排气轰鸣部件。

安装在消声器中的壳体内部的管包括：入口管，其连接到从发动机侧延伸的排气管，并且废气流入该排气管；以及出口管，其连接到尾管并将废气排放到尾管；此外，穿透壳体的内部空间中的挡板的单个中间管或多个中间管可以安装在其中。

此外，安装在消声器的壳体内部的挡板用作用于分隔壳体的内部空间的分隔壁，并且由于该内部空间被挡板分隔，所以壳体具有多个腔室。

进一步地，消声器中的每个管可以形成有用于使管中的空间与腔室中的空间连通的穿孔，并且挡板也可以形成有用于在相邻腔室中的空间进行连通的穿孔。

具有这种构造的消声器通过在废气行进通过管、穿孔和由挡板分隔的腔室时引发废气的膨胀、共振和吸音来降低排气噪声。

进一步地，当消声器中的降噪效果增加时，对废气流的阻力增加，并且发动机输出降低，使得需要平衡的设计来满足降噪效果和发动机输出。

近来，对消声器的噪声、振动和声振粗糙度(NVH)性能和背压性能的需求越来越大，但是为了满足这种需求，消声器的尺寸增加存在某种局限性。

因此，为了克服增加消声器的尺寸的困难，已知安装用于打开和关闭消声器中的管或尾管等中的流动路径的可变气门。

可变气门是由从控制单元输出的控制信号控制的电子气门，并且可变气门可以根据发动机转速(RPM)通过打开/关闭操作来控制，并因此，可以根据发动机转速来控制排气噪声和发动机输出。

例如，在发动机的怠速区域或低速区域中，能够通过阻塞废气流来增加背压，由此降低噪声，并且在发动机的中速区域和高速区域中，能够在打开废气流的同时降低废气的背压和噪声，由此增强发动机输出。

图8是示出了用于消声器的传统电子可变气门的透视图，并且如图所示，传统可变气门10可被构造成包括致动器11、支架12、阀管13和闸门14。

阀管13安装在消声器中的尾管或管中，并且阀管中的空间成为废气所行进并流动通过的流动路径的一部分。

此外，支架12安装在阀管13的上侧处，并且旋转以打开和关闭阀管中的流动路径的闸门14安装在阀管13的内部。

进一步地，用于耦接以穿透阀管13的上端部分和支架12的凸台(或轴)(未示出)一体形成在闸门14的上端上以向上突出。

根据从未示出的控制单元输出的控制信号来驱动和控制的马达(未示出)嵌入致动器11中，并且马达的旋转轴和闸门14彼此连接以传递旋转力。

同时，在传统的电子可变气门中，板形的闸门14旋转以打开或关闭流动路径，由此连接或断开废气流并进一步控制排气噪声。

也就是说，能够根据发动机转速(RPM)打开或关闭流动路径以产生期望的声音，并且能够通过在期望的速度区域中打开气门并在其他速度区域中关闭气门来控制排气噪声，由此对排气噪声进行控制使得轰鸣声更大或更小。

然而，仅通过像传统的电子可变气门一样打开和关闭流动路径，排气噪声控制性能存在局限性。

在背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本公开背景的理解，并因此其可以包含不构成本国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

因此，本公开旨在解决上述问题，并且本公开的目的是提供一种可以更多样地控制废气流和排气噪声的用于消声器的可变气门和具有该可变气门的双消声器。

具体地，本公开的目的是提供一种用于消声器的电子可变气门，其可以比常规更多样地发出排气噪声，通过消声器增强降噪性能，并通过增强降噪性能来减小消声器的容量和尺寸。

为了实现该目的，根据本公开的一个方面，用于消声器的可变气门可以包括：致动器；阀管，其具有废气流入的入口以及废气排放入的第一出口和第二出口，阀管安装在废气从消声器排放入的尾管的中部；以及球形的阀体，其可旋转地安装在阀管中，并且该阀体可通过从致动器传递的旋转力旋转，以根据阀体的旋转状态来阻塞入口或者使入口与第一出口和第二出口中选定的一者连通；并且阀管的入口连接到尾管的在消声器与阀管之间的上游管，阀管的第一出口连接到尾管的下游管，以用于将废气排放到大气，阀管的第二出口连接到分支管，以用于将通过入口流入阀管的废气再循环到消声器中。

进一步地，根据本公开的另一方面，双消声器可以包括：壳体；第一尾管，用于排放已行进通过壳体的内部的废气；第二尾管，用于排放已行进通过壳体的内部的废气；可变气门，其安装在第一尾管的中部；以及分支管，其置于可变气门与壳体的内部之间；并且可变气门具有废气流入的入口以及废气排放入的第一出口和第二出口，可变气门的入口连接到第一尾管的在壳体与可变气门之间的上游管，可变气门的第一出口连接到第一尾管的下游管，以用于将废气排放到大气，并且可变气门的第二出口连接到分支管，以用于将通过入口流入阀管的废气再循环到壳体中。

因此，根据本公开的用于消声器的可变气门和具有可变气门的双消声器，能够进一步实现使从消声器排放到尾管的废气再循环回消声器的模式，从而增强降噪性能并且更多样地控制废气流和排气噪声。

此外，根据本公开的可变气门和双消声器，能够增强降噪性能，从而减小消声器的容量和尺寸，并最终减少重量和材料成本。

本公开的其他方面和优选实施例在下文中进行讨论。

应当理解，本文中使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语包括一般的机动车辆，例如包含运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆等的乘用车，包含各种船只及船舶的水运工具，航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力车辆、氢动力车辆以及其他替代燃料车辆(如从石油等之外资源获得的燃料)。如本文所提到的，混合动力车辆是具有两个或更多个动力源的车辆，例如兼具汽油动力和电动力的车辆。

本公开的上述和其他特征在下文中进行讨论。

附图说明

现在将参考附图示出的某些示例性实施例来详细描述本公开的上述和其他特征，附图在下文中仅通过说明的方式给出，并因此不用于限制本公开，并且附图中：

图1是示出了根据本公开的实施例的包括可变气门的双消声器的透视图。

图2是示出了根据本公开的实施例的电子可变气门的透视图。

图3是示出了根据本公开的实施例的可变气门的阀体的前视图。

图4是示出了根据本公开的实施例的可变气门的阀体的透视图。

图5至图7是示出了依据根据本公开的实施例的可变气门的操作状态的废气的流动状态的示意图。

图8是示出了用于消声器的传统电子可变气门的透视图。

应该理解，附图不一定是按照尺寸比例绘制的，只是介绍本公开的基本原理的各种优选特征的某种简化表示。本文公开的包括例如具体尺寸、定向、位置和形状等的本公开的具体设计特征将部分地通过具体的应用和使用环境来确定。

在图中，附图标记在附图的若干图中始终指代本公开的相同或等同的部分。

具体实施方式

在下文中，将参考附图对本公开的实施例做出详细地描述，以使与本公开相关的本领域技术人员容易地实践本公开。但是本公开并不限于本文所描述的实施例，而是还可以其他形式实施。

在整个说明书中，当某一部分“包括”某一部件时，这意味着该部件可以进一步包括其他部件，除非另外特别说明，否则不排除其他部件。

本公开旨在改进只能执行用于单向废气流的流动路径的打开和关闭的传统的电子可变气门，并且本发明涉及一种可以更多样地控制废气流和排气噪声的用于消声器的可变气门和具有该可变气门的双消声器。

根据本公开的电子可变气门，通过减小消声器的容量和尺寸，能够使排气噪声更加多样化、增强降噪性能并减少重量和材料成本。

在下文中，参照附图具体解释实施例的构造，图1是示出了根据本公开实施例的包括电子可变气门的双消声器的透视图，并且图2是示出了根据本公开实施例的用于消声器的电子可变气门的透视图。

如图1所示，根据本公开的实施例的电子可变气门200可在用于车辆的排气系统中的消声器100中使用，且更具体地，其可安装在连接到用于车辆的排气系统中的消声器100中的出口管111的尾管113中。

这里，消声器100具有这样的构造，其中，多个管和挡板安装在封闭的管状壳体110中。

由于管安装在消声器100中的壳体110内部，所以存在入口管108、109和出口管111、112，该入口管连接到从发动机侧延伸的排气管(未示出)并且废气流入该排气管，该出口管连接到尾管113、114并将废气排放到尾管，此外，可以安装穿透壳体的内部空间中的挡板的单个中间管或多个中间管。

此外，安装在消声器100的壳体110内部的挡板用作用于分隔壳体的内部空间的分隔壁，并且由于壳体的内部空间被挡板分隔，所以壳体具有多个腔室。

此外，消声器100的壳体中的管可以形成有用于使管内部的空间与腔室内部的空间连通的穿孔，并且挡板也可以形成有用于在相邻腔室中的空间之间进行连通的穿孔。

在本说明书中，安装在消声器100中的入口管、挡板、中间管、腔室等是众所周知的，使得省略附图中的示例性示例，并且也将省略其进一步详细描述。

然而，参照图1，消声器100的壳体110中的出口管111、112的一部分以虚线示出。

进一步地，根据本公开的实施例的可变气门200可在双消声器100中使用。

在本申请人提交并注册的韩国专利第10-1316520号(2013年10月1日)(专利文献1)公开了一种可应用于用于车辆的排气系统的双消声器。

在采用双消声器的排气系统中，当连接到车辆的发动机侧的排气管已被安装成在长度上延伸到车辆后部时，如专利文献1中所公开的，双消声器通常在长度上定位在车辆的横向方向上。

此外，在专利文献1中公开的双消声器中，两个入口管安装在消声器的壳体内，并且此时，在废气流的上游侧处分支的两个排气管连接到相应的入口管。

此外，用于排出已经通过消声器的废气的两个出口管安装在壳体中，并且相应的出口管安装有与其连接的尾管。

尾管均连接到传统双消声器的左端部分和右端部分，并且每个尾管在消声器的左端部分和右端部分处连接到安装在壳体中的对应出口管。

此外，韩国专利公开第10-2014-0080644号(2014年7月1日)(专利文献2)中公开了一种双消声器，其具有连接到排气管的一个入口管以及两个出口管。

即使对于专利文献2中公开的双消声器，出口管分别位于双消声器的壳体中的右侧和左侧，并且连接在消声器的壳体中的左端部分和右端部分处的每个尾管连接到壳体中的每个出口管。

此外，即使在专利文献1和专利文献2等中公开的双消声器中，在壳体内部的管(即，入口管、出口管道等)中形成有穿孔，并且该穿孔也形成在挡板中，以用于将壳体的内部空间分隔成多个腔室。

此外，消声器中的管可以被安装成穿透挡板以延伸越过多个腔室，并且除了入口管和出口管之外，当中间管进一步被安装成穿透消声器的壳体中的挡板时，中间管也可以形成有穿孔。

在这种消声器中，废气以行进通过管的穿孔和挡板的穿孔的方式移动，并且从入口管移动到腔室，从一个侧腔室移动到另一个腔室，并且从该腔室移动到其左右两侧的出口管中。

此外，在此之后，已经从其左右两侧的出口管移动到相应尾管的废气通过车辆后部处的尾管排放到大气。

如上所述，其左右两侧的两个出口管与壳体的内部空间(即，由挡板分隔的腔室中的空间)连通，并且如专利文献2中那样，当其左右两侧的两个出口管具有从一个入口管分支的结构时，两个出口管也可以直接彼此连接。

图1示出了双消声器100，并且如图所示，尾管113、114连接到双消声器100的壳体110的两个端部部分，并且相应的尾管113、114连接到安装在壳体110中的出口管111、112。

因此，废气通过出口管111、112从消声器100排放到尾管113、114。

此外，用于控制废气流的三通阀形式的电子可变气门200安装在根据本公开实施例的双消声器100中的尾管113的一侧。

分支管120连接到电子可变气门200，并且分支管120安装成插入消声器100的壳体110中。

分支管120是用于在电子可变气门200与消声器100的壳体110的内部空间(即，一侧的腔室)之间进行连接的管，并且成为用于将从其一侧的出口管111排放到尾管113的废气从电子可变气门200移动并循环回到壳体110的内部空间的管。

在以下描述中，连接到双消声器100的左右两侧的两个尾管113、114中的设置有根据本公开的实施例的电子可变气门200的尾管113被称为第一尾管，而设置在其相对侧的尾管114被称为第二尾管。

此外，与第一尾管113连接的出口管111被称为第一出口管，而与第二尾管114连接的出口管112被称为第二出口管。

进一步地，电子可变气门200安装在第一尾管113的中部，且甚至是安装在第一尾管113中，相对于废气流的方向，成为电子可变气门200上游的部分113a被称为上游管，而成为电子可变气门200下游的部分113b被称为下游管。

第一尾管113中的上游管113a是从消声器100连接的管部分，而其中的下游管113b是用于将已行进通过可变气门200的废气排放到大气的管部分。

在根据本公开的双消声器100中，已知的构造是：两个出口管111、112(即，第一出口管111和第二出口管112)安装在壳体110中，并且还已知的构造是：分离的尾管(即，第一尾管113和第二尾管114)安装在相应的出口管111、112中。

然而，可变气门200安装在第一尾管113中，安装有从可变气门200连接到壳体110的内部空间的分支管120，并且此时，分支管120将从第一出口管111排放到第一尾管113的上游管113a的废气再循环回到壳体110的内部空间(其可以成为腔室)。

此时，可变气门200安装在第一尾管113的中部，安装在分支管120甚至在第一尾管113中分支的部分处，并且具有一个入口231和两个出口232、233。

可变气门200的入口231连接到第一尾管113的上游管113a，作为可变气门200的两个出口232、233中的一个的第一出口232连接到第一尾管113的下游管113b，而作为可变气门200的两个出口中的另一个的第二出口233连接到分支管120。

此外，可变气门200被控制为使得在入口231关闭或入口231打开的状态下第一出口232和第二出口233中的仅一者打开，并且当入口231关闭时，防止从第一出口管111流动到第一尾管113的上游管113a的废气流入可变气门200，并因此废气不会行进通过可变气门，使得第一尾管113关闭。

因此，废气仅通过第二出口管112和第二尾管114排放到大气。

另一方面，当在入口231打开的状态下第一出口232打开并且第二出口233关闭时，废气流经第一出口管111、第一尾管113的上游管113a、可变气门200以及第一尾管113的下游管113b的路径，然后排放到大气。

另一方面，当入口231打开但第一出口232关闭且第二出口233打开时，废气流经第一出口管111、第一尾管113的上游管113a、可变气门200、分支管120、壳体110、第二出口管112以及第二尾管114的路径，然后排放到大气。

也就是说，当入口231已经关闭时以及当入口231已经打开但第一出口232已经关闭时，废气都不会排放到第一尾管113，并且废气只能排放到其相对侧的第二尾管114。在这种情况下，第一尾管113关闭以防止废气排放。

另一方面，当入口231和第一出口232已经打开时，废气可以从消声器100排放到第一尾管113和第二尾管114。

在本公开中，基于第一尾管113，第一尾管的流动路径被阻塞使得废气不会排放到第一尾管的状态被称为全关闭状态。

另一方面，第一尾管的流动路径被打开使得废气能够通过第一尾管113排放的状态被称为打开状态。在打开状态下，废气可以同时通过第一尾管113和第二尾管114沿两个方向排放。

当然，如上所述的废气的流动方向由可变气门200控制，并且可变气门的操作根据从控制单元1输出的控制信号来控制，使得排气系统的排气噪声可以通过控制废气流来控制。

在下文中，将参照图2至图4详细描述根据本公开的实施例的用于消声器的电子可变气门的构造。

图3是示出了根据本公开的实施例的可变气门的阀体的前视图，并且图4是示出了根据本公开的实施例的可变气门的阀体的透视图。

如图2所示，根据本公开的实施例的用于消声器的电子可变气门200包括致动器210、支架220、阀管230和阀体240。

在该构造中，致动器210包括用于产生和提供旋转力的马达(图1中的211)，马达211嵌入致动器210中，并且根据从控制单元1输出的控制信号来控制马达211的操作。

阀管230安装在第一尾管113中，第一尾管113的上游管113a连接到阀管230的前侧(基于废气流的方向的上游侧)的入口231，并且第一尾管113的下游管113b连接到阀管230的后侧(基于废气流的方向的下游侧)的第一出口232。

也就是说，阀管230安装在第一尾管113的中部，第一尾管113的上游管113a、阀管230和第一尾管113的下游管113b基于废气流的方向构成一个管，并且此时，阀管230中的空间成为废气在位于第一尾管113中部的状态下所行进通过的流动路径的一部分。

此外，如图2所示，阀管230设置为短长度圆柱管形状，第一尾管113的上游管113a所连接到的部分成为可变气门200的入口231，而第一尾管113的下游管113b所连接的相对部分成为可变气门200的第一出口232。

在阀管230的周向表面上形成有孔以构成第二出口233，并且分支管120连接到第二出口233。

支架220安装在阀管230的上侧，并且致动器210安装成由支架220支撑。

支架220是通过将形成流动路径的阀管230与嵌入有马达211的致动器210连接而成一体的构件，并且致动器210通过支架220固定到阀管230并安装在阀管230上。

同时，球形的阀体240可旋转地安装在阀管230内部，并且阀体240连接成可与嵌入致动器210中的马达211的旋转轴(未示出)动力传递。

此时，连接到阀体240的上端部分的轴和马达211的旋转轴可以连接成使得旋转力可以在它们之间传递。

于是，当马达211被驱动并且马达的旋转轴旋转时，阀体240可以接收其旋转力，并因此，由于马达211的操作由控制单元1控制，所以阀体240的旋转量和旋转角可以被控制。

此外，马达211的操作被控制为使得阀体240可以在阀管230内旋转预定的旋转量和旋转角，使得可变气门200的入口和出口的打开和关闭被控制，并且因为可变气门200的打开和关闭操作被控制，所以废气流和排气噪声被控制。

具体地，阀体240阻塞阀管230的入口231以便根据其旋转状态防止废气流入阀管230，或者使阀管230的入口231与第一出口232和第二出口233中选定的一者连通。

为此，如图3和图4所示，可根据阀体的旋转状态在阀管230的入口231和第一出口232之间选择性地连通的流动路径孔241穿入并形成在阀体240上，此外，可根据阀体的旋转状态选择性地阻塞阀管230的入口231和第一出口232的关闭部分243形成在阀体240的一侧。

此外，连接到流动路径孔241的结构的开口孔242形成在封闭部分243的相对侧，流动路径孔241位于其间。

进一步地，可变气门200是球形阀，以用于打开和关闭阀管230的入口231和出口232、233，同时球形的阀体240在阀管230内旋转，使得当阀体240在阀管230内旋转时，阀体240上未形成孔241、242的剩余表面和关闭部分243的表面可以在与阀管230的内表面紧密接触的状态下以及在保持其间气密性的状态下滑动。

同时，本公开的双消声器100包括安装在第一尾管113中的电子可变气门200，以及安装成连接在电子可变气门200与消声器100之间的分支管120。

在本公开的双消声器100中，根据待控制的可变气门200的操作状态来控制废气流和排气噪声。

在下文中，将描述根据本公开的实施例的可变气门和消声器的操作状态。

根据本公开实施例的可变气门200被控制在第一尾管113打开使得废气行进通过并排放到大气的打开状态，可变气门200的入口231完全关闭以防止废气流入可变气门200中的第一关闭状态，以及可变气门200的入口231和第二出口233打开并且第一出口232关闭使得废气行进通过可变气门200和分支管120以再循环到消声器100的壳体110中的第二关闭状态。

图5至图7是示出了根据本公开的实施例的可变气门的操作状态的废气的流动状态的示意图，并且图5示出了打开状态，图6示出了第一关闭状态，而图7示出了第二关闭状态。

首先，如图5所示，当马达211被操作并且阀体240旋转使得流动路径孔241同时打开阀管230的入口231和阀管230的第一出口232时，即，当阀体240旋转使得流动路径孔241连接在阀管230的入口231和第一出口232之间时，可变气门200变为打开第一尾管113的打开状态。

此时，第二出口233被阀体240的关闭部分243关闭。

此外，阀体240的流动路径孔241连接在阀管230的入口231和第一出口232之间，使得第一尾管113的路径打开，使得废气依次行进通过上游管113a、可变气门200和下游管113b，并排放到大气。

因此，从消声器100中的第一出口管111通过第一尾管113的上游管113a流入阀管230的入口231的废气行进通过阀体240的流动路径孔241，然后通过第一出口232排放到第一尾管113的下游管113b。

如上所述，废气大致沿直线流动，同时从阀管230的入口231朝向第一出口232行进通过流动路径孔241，并且阀体240的开口孔242可以形成在阀体240上，以位于大致与废气从阀管230的入口231直向行进到其第一出口232的直线流动方向垂直的方向上。

可变气门200在打开状态下打开行进通过第一尾管113的路径，使得流入消声器100的废气可以通过第一出口管111和第二出口管112以及第一尾管113和第二尾管114沿两个方向排放。

进一步地，如图6所示，当在打开状态下操作马达211并且阀体240旋转到关闭部分243完全阻塞阀管230的入口231(可变气门的入口)的状态时，防止废气在阀管230的入口231被阻塞的状态下流入可变气门200。

此时，执行第一关闭状态，在该第一关闭状态下废气不会流入可变气门200并被阻塞，并且第一关闭状态是阀体240在打开状态下已经旋转大约90度的状态。

此外，第一关闭状态是关闭部分242阻塞阀管230的入口231的状态，使得形成在关闭部分243的相对侧的开口孔242位于与阀管230的出口232匹配的位置。

在第一关闭状态下，流动通过第一尾管113的废气的路径被可变气门200完全关闭，使得防止废气通过第一出口管111和第一尾管113排放到外部，并因此，消声器100中的全部废气仅通过第二出口管112和第二尾管排放到大气。

进一步地，如图7所示，当马达211被操作并且阀体240在与从打开状态到第一关闭状态的相反方向上已经旋转大约90度时，即，当阀体240从第一关闭状态旋转180度时，阀体240的开口孔242被匹配并连接到阀管230的入口231，并且阀体240的关闭部分243变成第二关闭状态，在该第二关闭状态下阀管230阻塞第一出口232。

在第二关闭状态下，阀体240的流动路径孔241被匹配并连接到阀管230的第二出口233，并因此，阀管230的入口231通过开口孔242和流动路径孔241与阀管230的第二出口233连通。

也就是说，阀管230的入口231和第二出口233被阀体240的开口孔242和流动路径孔241打开，而第一出口232被关闭部分243关闭，并因此，第一尾管113的上游管113a和分支管120的通道打开，但第一尾管113的下游管113b的通道关闭。

因此，已经从消声器100行进通过第一出口管111和第一尾管113的上游管113a的废气通过阀管230的入口231流入可变气门200，然后行进通过开口孔242和流动路径孔241，然后通过第二出口233流入分支管120，然后通过分支管120再循环到消声器100的壳体110中。

由此再循环到消声器100的壳体110中的废气通过第二出口管112和第二尾管114排放到大气，并且即使在第二关闭状态下，废气也不能通过第一尾管113排放到大气。

如上所述，在根据本公开的电子可变气门200和具有该电子可变气门的双消声器100中，控制单元1可以根据发动机的驱动条件来控制可变气门200在打开状态模式、第一关闭状态模式和第二关闭状态模式中的任一种模式下的操作。

如上所述，在打开状态模式中，废气可以通过第一尾管113和第二尾管114沿两个方向排放，但在第一关闭状态模式和第二关闭状态模式中，废气可以仅通过第二尾管114排放到大气。

具体地，在第二关闭状态模式中，废气行进通过可变气门200，然后通过分支管120再循环到消声器100的壳体110中，并且由此再循环并流回到消声器100中的废气通过消声器中的共振室和吸音室排放，使得能够显著增强消声器的降噪性能，并且能够根据降噪性能的增强来减小消声器的容量和尺寸。

此外，相对于仅在一个方向上流动的废气流，传统上只能实现可变气门200打开和关闭流动路径的两种模式，但根据本公开的电子可变气门200，除了如上所述的打开状态和第一关闭状态之外，还可以实现将废气再循环到消声器中的第二关闭状态。

因此，可以根据发动机的驱动条件产生各种排气噪声，并且例如，在正常行驶、中速或低速行驶或者轰鸣减少模式中，控制单元1可以被设定为将可变气门200控制在第一关闭状态，使得废气可以仅通过第二尾管114排放。

此外，在高速行驶或运动模式行驶中，控制单元1可以被设定为将可变气门200控制在打开状态，使得废气可同时通过两个尾管113、114排放。

此外，控制单元1还可以被设定为将可变气门200控制在第二关闭状态，使得废气可以在其从可变气门200通过分支管120再循环到消声器100中的状态下通过第二尾管114排放，以显著降低噪声。

此外，控制单元1还可以被设定为在车辆(例如，2500rpm或更低的发动机转速)启动时将可变气门200控制在打开状态，从而增加噪声并提高启动扭矩。

此外，在发动机RPM为预定的4000rpm或更高的高速运行条件下，控制单元1可以被设定为打开可变气门200以增加输出，而与驾驶员状况(运动/豪华轿车/最佳)无关。

可替代地，控制单元1可以被设定为控制可变气门200在第一关闭状态，使得在蠕动行驶(发动机转速为600至1000rpm)时或启动(发动机转速为2500rpm或更低)时或者在车辆怠速时，可以通过增加背压来降低噪声。

可替代地，控制单元1可以被设定为在启动时控制可变气门200在第二关闭状态，使得能够使背压的增加最小化以补充启动扭矩，且同时能够通过允许废气再次行进通过消声器100的内部来降低噪声。

如上所述，可变气门200传统上仅在相对于在一个方向上流动的废气打开和关闭流动路径的两种模式下操作，但在本公开中，能够通过阻塞、排放和再循环废气流来更多样地控制废气流，并且由于由此可以多样地控制废气流，所以也能够从根据传统的两到三种模式更多样地控制排气噪声。

如上所述，虽然已经详细描述了本公开的实施例，但本公开的范围不限于此，并且本领域技术人员使用在所附权利要求中限定的本公开的基本概念所作出的各种修改和改进也包括在本公开的范围内。

Claims (8)

1.一种用于消声器的可变气门，包括：

致动器；

阀管，具有废气流入的入口以及废气排放入的第一出口和第二出口，所述阀管安装在废气从所述消声器排放入的尾管的中部；以及

球形的阀体，能旋转地安装在所述阀管中，并且所述阀体能通过从所述致动器传递的旋转力旋转，以根据所述阀体的旋转状态来阻塞所述入口或者使所述入口与所述第一出口和所述第二出口中选定的一者连通；

其中，所述阀管的所述入口连接到所述尾管的在所述消声器与所述阀管之间的上游管，

其中，所述阀管的所述第一出口连接到所述尾管的下游管，以用于将废气排放到大气，并且

其中，所述阀管的所述第二出口连接到分支管，以用于将通过所述入口流入所述阀管的废气再循环到所述消声器中。

2.根据权利要求1所述的用于消声器的可变气门，

其中，球形的所述阀体包括：

关闭部分，用于根据所述阀体的旋转状态来阻塞所述阀管的所述入口、所述第一出口和所述第二出口中选定的一者；

流动路径孔，在所述关闭部分阻塞所述第二出口的状态下穿透并连接所述阀管的所述入口和所述第一出口；以及

开口孔，连接到所述流动路径孔，

其中，在所述关闭部分阻塞所述阀管的所述第一出口的状态下，所述开口孔和所述流动路径孔连接所述阀管的所述入口和所述第二出口。

3.根据权利要求2所述的用于消声器的可变气门，

其中，在所述关闭部分阻塞所述阀管的所述第一出口的状态下，所述开口孔连接到所述阀管的所述入口，并且所述流动路径孔连接到所述阀管的所述第二出口。

4.根据权利要求1所述的用于消声器的可变气门，

其中，所述消声器将已行进通过所述消声器的内部的废气通过所述尾管和与所述尾管分开安装的另一尾管排放到大气。

5.一种双消声器，包括：

壳体；

第一尾管，用于排放已行进通过所述壳体的内部的废气；

第二尾管，用于排放已行进通过所述壳体的内部的废气；

可变气门，安装在所述第一尾管的中部；以及

分支管，置于所述可变气门与所述壳体的内部之间；

其中，所述可变气门具有废气流入的入口以及废气排放入的第一出口和第二出口，

其中，所述可变气门的所述入口连接到所述第一尾管的在所述壳体与所述可变气门之间的上游管，

其中，所述可变气门的所述第一出口连接到所述第一尾管的下游管，以用于将废气排放到大气，并且

其中，所述可变气门的所述第二出口连接到所述分支管，以用于将通过所述入口流入所述可变气门的废气再循环到所述壳体中。

6.根据权利要求5所述的双消声器，

其中，所述可变气门包括：

致动器；

阀管，具有所述入口、所述第一出口和所述第二出口，并且所述阀管安装在所述第一尾管的中部；以及

球形的阀体，能旋转地安装在所述阀管中，并且所述阀体能通过从所述致动器传递的旋转力旋转，以根据所述阀体的旋转状态来阻塞所述入口或者使所述入口与所述第一出口和所述第二出口中选定的一者连通。

7.根据权利要求6所述的双消声器，

其中，球形的所述阀体包括：

关闭部分，用于根据所述阀体的旋转状态来阻塞所述阀管的所述入口、所述第一出口和所述第二出口中选定的一者；

流动路径孔，在所述关闭部分阻塞所述第二出口的状态下穿透并连接所述阀管的所述入口和所述第一出口；以及

开口孔，连接到所述流动路径孔，

其中，在所述关闭部分阻塞所述阀管的所述第一出口的状态下，所述开口孔和所述流动路径孔连接所述阀管的所述入口和所述第二出口。

8.根据权利要求7所述的双消声器，

其中，在所述关闭部分阻塞所述阀管的所述第一出口的状态下，所述开口孔连接到所述阀管的所述入口，并且所述流动路径孔连接到所述阀管的所述第二出口。

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