CN113302385B - 气体流动和声音控制阀以及排气系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于内燃机的排放系统的气体流动和声音控制阀，该气体流动和声音控制阀包括壳体和阀构件，壳体包括入口、第一出口、第二出口，阀构件布置在壳体内以用于形成将入口连接至第一出口的第一管道和/或从入口至第二出口的第二管道，其中，阀构件能够相对于壳体在第一预定位置和第二预定位置之间移动，在第一预定位置中，阀构件关闭第二管道，在第二预定位置中，阀构件关闭第一管道，由此，阀构件围绕阀轴线可旋转，阀轴线平行于入口的中心线、特别是与入口的中心线同轴地对准。

Description

气体流动和声音控制阀以及排气系统
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的排放系统的气体流动和声音控制阀。本发明还涉及一种内燃机的排气系统，该排气系统包括至少一个气体流动和声音控制阀。特别地，本发明涉及一种用于汽车内燃机的排放系统和/或气体流动和声音控制阀。
特别地，本发明的排放系统或阀可以与V型发动机、气缸对置式发动机或任何类型的内燃机结合使用。典型的高性能内燃机具有左组汽缸和右组汽缸，左组汽缸和右组汽缸中的每一个可以连接至单独的左排放通道或右排放通道。在这种排放系统中，每个排放通道、左排放通道和右排放通道包括相应的通道结构，该通道结构限定通道入口，排气从相应的左组汽缸或右组汽缸被注入到通道入口中。排放系统可以包括开放到大气中的一个或更多个排放出口，以用于从排放系统释放排气。
背景技术
US 2003/0192606 A1描述了一种用于将排气从一个入口引导至第一出口或第二出口的开关阀或气体流动控制阀。开关阀包括壳体，在壳体中形成有入口、第一出口和第二出口。处于摆动挡板(swinging flap)形式的方向控制构件被定位在壳体内并且第一出口或第二出口可以被选择性地关闭，其结果是相应的另一个出口被连接至入口。根据US2003/0192606A1的开关阀被设计成使生产努力最小化并且实现简单的结构。US 2003/0192606 A1的开关阀不适合用于声音从入口到任一出口的不受干扰的传输。此外，由于大量的底切、扭曲的几何形状，特别是高性能发动机可能导致的不希望的功率损失。
EP 3 141 702 A1描述了一种排放系统，其中Y形管汇合点被布置在阀设备的上游，该阀设备可以用于关闭或打开穿过主排放出口或旁通排放出口的变速器排气。如果不良地设计，那么这样的布置可以导致不想要的回声腔室，从而导致不希望的声音发射。此外，通过使旁通排放线路保持打开，只有在有限的程度上才能够实现通过Y形汇合点的下游的线路来自发动机的排气的受控划分，除非在Y形汇合点的上游或下游使用另外的阀。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，特别是提供一种用于内燃机的改进的排放系统或气体流动和声音控制阀，特别是提供一种在其效率和可控性方面得到改进的阀或系统。
该目的是通过独立权利要求的特征来解决的。
本发明的主题涉及一种用于内燃机、特别是是汽车发动机的排放系统的气体流动和声音控制阀。气体流动和声音控制阀包括壳体，该壳体包括入口、第一出口和第二出口。特别地，壳体包括确切的一个入口。第一出口和/或第二出口可以具有与该入口时段相同或不同的大小，特别是面积。特别地，入口具有与第一出口和/或第二出口相同的形状，优选地圆柱形或椭圆形，特别地具有相同的直径。阀构件布置在壳体内，以用于形成将入口连接至第一出口的第一管道和/或从入口至第二出口的第二管道。特别地，气体流动和声音控制阀可以包括单件阀构件。阀构件能够相对于壳体在第一预定位置和第二预定位置之间移动，在第一预定位置中，阀构件特别地完全关闭第二管道，在第二预定位置中，阀构件特别地完全关闭第一管道。
在根据本发明的气体流动和声音控制阀中，阀构件是围绕平行于入口的中心线施加的阀轴线可旋转的。入口可以是圆柱形的。特别地，阀轴线可以与入口的中心线同轴。
通过将阀构件布置在具有一个入口以及第一出口和第二出口的壳体内，排气流可以从入口分流到第一出口和/或分流到第二出口中而无需额外的阀器件。这种布置可以改进空气动力学和排气系统并且由此提高系统效率以避免任何功率损失。此外，本发明允许避免底切和其他受控的设计，以便避免与其相关联的任何回流、涡流和回声。
根据一个实施例，阀构件包括匙形段，该匙形段用于引导排气从入口穿过第一管道和/或穿过第二管道。所述匙形段可以相对于阀轴线以凸形的方式成形。特别地，匙形段被定尺寸成使得匙形段在预定的第一位置中覆盖第二管道并且使得匙形段在预定的第二位置中覆盖第一管道。阀构件的匙形段可以完全覆盖第一管道或第二管道。如果匙形段仅在很大程度上覆盖第一管道或第二管道，那么适当地控制排气流可能是足够的。例如，如果匙形段在相应的预定的第二位置或第一位置中覆盖相应的第一管道或第二管道的三分之二、四分之三、90％、95％或99％，则可能是足够的。
根据另一个改进，匙形段围绕阀轴线在周向方向上延伸至少170°和/或至多220°。可以优选的是，匙形段在围绕阀轴线的周向方向上延伸至少180°。可以优选的是，匙形段在围绕阀轴线的周向方向上延伸至多210°或至多195°。特别地，匙形段可以沿着沿阀轴线的轴向延伸(平行于该阀轴线)延伸大于3cm和/或小于15cm。特别地，匙形段可以沿着阀轴线的轴向延伸延伸大于5cm和/或小于10cm。
根据气体流动和声音控制阀的一个实施例，匙形段的内表面限定为用于排气的弯曲流动路径，该用于排气的流动路径限定曲率半径。匙形段的内表面可以限定连续弯曲的、特别是管状的流动路径。该管状的流动路径可以具有恒定的横截面和/或连续的横截面，特别是没有扭曲和/或底切。匙形段可以被形成为使得当该阀构件处于第一预定位置中时匙形段限定流动路径的大致恒定的横截面，并且使得当阀构件布置在第二预定位置中时匙形段限定流动路径的大致恒定的横截面。
根据另一个改进，壳体是Y形的，其中出口的中心线可以被布置成相对于入口的中心线和/或相对于阀出口具有角度偏置。特别地，第一出口和第二出口可以被布置成具有单个的角度偏置，其中第一出口的角度偏置可以不同于第二出口的角度偏置。特别地，第一出口和/或第二出口的角度偏置相对于阀轴线的中心线和/或入口的中心线可以在10°-120°之间。特别地，第一出口和/或第二出口的中心线的角度偏置可以相对于入口和/或阀轴线的中心线偏置45°。在本发明的特定实施例中，入口的中心线、第一出口和第二出口的中心线以及阀轴线是共面的。
特别地，壳体限定从入口跨越到第一出口的第一曲率半径。特别地，壳体限定从入口跨越到第二出口的第二曲率半径。在第一预定位置中，阀构件的曲率半径可以对应于相应的第一曲率半径。在第二预定位置中，阀构件的曲率半径可以对应于第二曲率半径。
根据一个实施例，匙形段限定内表面，在第一预定位置或第二预定位置中，该内表面与相应的(第一或第二)管道的内管道表面交合限定用于该排气流路径的边界，该用于该排气流路径的边界类似于弯曲管的边界。换言之，如果阀构件布置在第一预定位置或第二预定位置中的任一个中，则阀构件基本上可以被设计为实现弯曲管的特性，特别是恒定曲率半径和/或恒定横截面的特性，以用于获得最佳的空气动力学特性。在优选的实施例中，在第一预定位置或第二预定位置中，该阀可以限定用于排气流路径的边界，该用于排气流路径的边界类似于包括确切的一个弯曲管的边界。特别地，该流动路径可以是没有障碍物、优选地在第一管道和/或第二管道内没有障碍物而形成的弯曲管的流动路径。
在另一个改进中，沿着阀构件流动穿过入口而穿过相应的管道到达第一出口或第二出口(在对应的第一预定位置或第二预定位置中)的排气路径可以限定基本上恒定的横截面面积。在优选的实施例中，恒定的横截面面积可以是恒定的圆形横截面面积。可选地，入口漏斗可以布置在入口的上游，以用于将路径从另一个横截面(诸如椭圆形横截面、矩形横截面或任何其他横截面等)引导至入口的横截面。优选地，入口的横截面是圆形或椭圆形的。入口和第一出口和/或第二出口可以设置有相同横截面的形状和/或尺寸。
在本发明的可以与前一个改进相结合的进一步改进中，可以在相对于阀轴线径向的方向上、在匙形段的径向外表面与壳体之间至少部分地沿着匙形段的轴向延伸限定间隙。通过在匙形段的外表面与壳体的内表面之间径向地提供间隙，避免了匙形段与壳体之间的摩擦和由此的磨损，从而提高了阀的可控性及其可靠性。在可以布置在匙形段与壳体之间的间隙的方向上可以相对于管道的平面对准。例如，如果入口和出口具有布置在同一平面中的中心线，则间隙可以沿垂直于所述平面的方向布置在壳体和阀构件之间。
在一个实施例中，气体流动和声音控制阀设置有阀构件，该阀构件可旋转地安装至壳体，该壳体具有在入口处的上游轴承，其中阀构件包括环部段，该环部段同轴地部分地或完全地围绕阀轴线并且接合上游轴承。该轴承可以被实现为滑动衬套。优选地，轴承是径向轴承。可替代地，该轴承可以是轴向轴承。阀构件的环部段可以完全地周向地围绕阀轴线。该环部段可以径向地接合上游轴承。该上游轴承可以被布置在分成第一出口和第二出口的分开处起的上游。在该入口的下游，环形部段可以被描述为阀构件的套环。套环或环部段可以布置在特别是匙形阀构件的上游端附近。
根据可以与先前描述的实施例组合的另一个实施例，阀构件利用中心轴承、特别是轴向轴承可旋转地安装至壳体，中心轴承布置在壳体中的第一出口与第二出口之间，其中，阀构件包括轴部段，该轴部段与阀轴线同轴地对准并且延伸穿过中心轴承并穿过壳体。可替换地，中心轴承可以是径向轴承。阀构件和轴部段可以一体地形成为单件。中心轴承可以被布置在特定的匙形阀构件的下游末端附近。提供具有中心轴承或上游轴承的阀可以是足够的。在优选的实施例中，阀设置有径向上游轴承和轴向中心轴承两者，从而允许阀的平滑移动和改进的可控性以及对来自阀构件的不希望的噪声发射的高耐受性。在可替代实施例中，阀可以提供有轴向上游轴承和径向中心轴承。已知现有技术的开关阀在一些操作条件下发出不希望的鸣响和/或咔嗒声音。
根据另一个改进，阀构件包括布置在匙形段与轴部段之间的楔形过渡部段。过渡部段可以限定肩部，该肩部比轴部段更宽并且相对于阀轴线接合中心轴承。轴部段可以限定小于肩部的外半径的轴部段半径。另外地或可替代地，当阀构件在第一预定位置或第二预定位置中时，过渡部段从匙形段的上游末端径向地延伸到相应的开放管道中。
过渡部段可以具有过渡表面，该过渡表面被定形状成对应于相应的开放管道的形状，该过渡表面将管道的管道表面连接至特定的匙形的阀构件的内表面。
在一个实施例中，气体流动和声音控制阀包括用于操纵阀构件的致动器，其中，该致动器是例如借助于电子控制元件和/或机械变速器来配置的，以将阀构件布置在第一预定位置与第二预定位置之间的至少一个中间位置中，使得阀构件被定位成用于将排气流和声音从入口引导至第一出口两者。在至少一个中间位置中，阀构件可以部分地覆盖第一管道并且部分地覆盖第二管道。致动器可以被配置成将阀构件布置在第一预定位置与第二预定位置之间的至少3个或至少5个不同的中间位置中。致动器可以被配置成将阀构件布置在多于5个的多个中间位置中，优选地被配置成将阀构件连续地布置在第一预定位置和第二预定位置之间的任何中间位置中。
气体流动和声音控制阀可以被配置成用于将排气仅引导至第一通道的至少一个声学元件、或仅引导至第二通道的至少一个声学元件、或与第一通道和第二通道中的每一个的至少一个声学元件成比例地引导。特别地，至少一个声学元件中的每一个被设计为死路(impasse)，以将排气重新引导至气体流动和声音控制阀并且穿过该气体流动和声音控制阀。特别地，所述重新引导的排气经由气体流动和声音控制阀的入口离开气体流动和声音控制阀。
在第一预定位置中，气体和声音控制阀可以引导排气流至第一出口，或在第二预定位置中，气体和声音控制阀可以引导排气流至第二出口，并且将相应的声学元件连接至相应出口。此外，当阀构件布置在中间位置时，气体流动和声音控制阀可以将排气从入口部分地引导至第一出口和第二出口。例如，第一预定位置可以是阀构件相对于壳体的0°位置，并且第二预定位置可以是180°位置。当阀构件从第一预定位置(0°)移动至第二预定位置(180°)时，随着阀构件围绕阀轴线移动，第一管道逐渐关闭并且第二管道逐渐打开。从入口穿过第一管道并且穿过第二管道的排气的流动分配可以与第一管道和第二管道的相应开口横截面的比率成比例。应该清楚的是，管道的开放区域是目前未被阀构件覆盖的区域。
根据一个实施例，阀构件的上游端(特别是环部段或套环)和入口是同心的、优选地是同轴地对准的和/或具有优选地彼此相对应的相同的内径。通过将上游入口的内径设计成与在其上游端部处的可旋转阀构件的套环或环部段具有相同的尺寸，可以避免可能干扰入口与阀构件之间的排气气体流动的任何底切，由此提供声学和空气动力学上改进的几何形状。
本发明还涉及一种内燃机的排气系统，该内燃机的排气系统包括至少一个气体流动和声音控制阀，该至少一个气体流动和声音控制阀布置在内燃机与至少一个声学元件之间的分配汇合点中，其中排气系统的第一通路连接至阀的第一出口并且排气系统的第二通路连接至第二出口。特别地，每个通道包括至少一个声学元件，诸如共振器、膨胀室、亥姆霍兹共振器、消声器、吸收消声器或类似物。
与已知的排放系统相比，这样的排气系统已经显示出改进的声学和空气动力学特性，在排气系统中提供了布置在其出口通道中的一个出口通道中的汇合点的下游的开关阀或阀。
在一个实施例中，排气系统进一步包括在分配汇合点的下游的至少一个联合汇合点，在至少一个联合汇合点处，第一通道和第二通道重新结合。在这样的排气系统中，声学元件可以通过将分配汇合点与联合汇合点之间的管道部段设计成具有不同的纵向延伸部来提供，特别是使得从分配汇合点行进到联合汇合点的声波可以正干扰或负干扰联合汇合点的下游。负干扰可以导致声音发射的静音，并且正干扰可以导致声音发射的受控增加，特别是在预定频率(带宽)范围中。
根据可以与先前任一个实施例结合的一个实施例，排气系统包括右排放通道和左排放通道，右排放通道用于来自第一组发动机气缸的排气，左排放通道用于来自第二组发动机气缸的排气。右通道和左通道分别包括至少一个气体流动和声音控制阀。这样的排气系统因此包括至少两个根据本发明的气体流动和声音控制阀。排放系统进一步包括至少一个共用排气操纵设备，诸如排气清洁和/或消音设备等，至少一个共用排气操纵设备连接至左排放通道和右排放通道的相应的气体流动和声音控制阀的第一出口，使得来自右排放通道和左排放通道的排气在所述的共用排气操纵设备内被合并。
例如在EP 3 118 429 A1中描述了一种常见的排气操纵设备。通过将相应的右气体流动和声音控制阀用于右发动机气缸组并且将相应的左气体流动和声音控制阀用于左发动机气缸组的排气，排气可以从相应的气缸组被引导穿过相应的排气流动和声音控制阀。这样的排放系统可以包括可以穿过阀的第一出口从两组汽缸(共用部段)的排气中供给的部段以及将从仅一组汽缸(旁通部段)接纳排气的部段。阀的相应的第二出口的下游的旁通部段可以希望专门运送来自一个相应的气缸组的排气，以与从相应的另一气缸组喷射的任何排气分离。阀的下游的共用部段可以接纳来自两组汽缸的排气。阀的下游的共用部段还可以通过相应地控制左阀和右阀而被供应有来自仅一组汽缸或另一组汽缸的排气。例如，右阀可以被控制使得其阀构件布置在其第二预定位置中，使得排放可以从其入口流动至实际上仅第二出口以及连接至第二出口的旁通部段。左通道的阀可以布置在其第一位置中以引导排气进入到左阀的下游的共用部段中。左阀可以可替代地布置在中间位置中以将排气部分地分配到共用排气通道部段中并且部分地分配到左排气通道的旁通部段中。
在进一步的改进中，右排放通道和左排放通道分别包括连接至相应的阀的相应的第二出口的至少一个旁通线路。特别地，排气操纵设备连接至通向旁通线路中的至少一个旁通线路的至少一个排出线路。排气操纵设备可以可替代地具有排放通道，该排放通道从不重新连接至左旁通线路和/或右旁通线路中的任何一个。
根据一个实施例，排放系统的至少一个气体流动控制阀布置在死路侧通道中并且利用其入口连接至主通道并且利用其出口分别连接至至少一个相应的死路声学元件。在此使用的术语主通道意指至少间接地将发动机连接至大气的通道。它可以是左主通道、左旁通通道、右主通道、右旁通通道或共用排放通道。特别地，死路声学元件中的每个死路声学元件可以通过使来自死路声学元件的排气流反向、特别是通过布置在死路侧通道中的至少一个气体流动控制阀来排他地经由主线路排放到大气中。
附图说明
在从属权利要求中描述了另外的实施例、特征和技术方面。在附图中示出了本发明的优选实施例的进一步细节。
图1a是根据一个实施例的气体流动和声音控制阀的主视图；
图1b是沿着根据图1a的阀的截面线B-B的横截面视图；
图1c是沿着图1a中所示出的阀的截面线C-C的横截面视图；
图1d是沿着线B-B的图1a中所示出的阀的立体横截面视图；
图2是如图1a至图1d所示出的气体流动和声音控制阀的阀构件的立体图；
图3a是根据一个实施例的气体流动和声音控制阀的俯视图；
图3b是图3a中所示的阀沿着线B-B的横截面视图；
图3c是沿着图3a中所示出的阀的线C-C的横截面视图；
图3d是沿着图3a中所示出的阀的线D-D的横截面视图；
图4是包括气体流动和声音控制阀的排气系统的示意图；
图5包括两个气体流动和声音控制阀的排气系统的另一个实施例；
图6是包括气体流动和声音控制阀的排气系统的另一个实施例；以及
图7是包括主通道的气体流动和声音控制阀以及包括气体流动和声音控制阀的死路侧管道的部段的截面的示意图。
具体实施方式
在根据附图的本发明的优选实施例的以下描述中，相同或相似的附图标记用于指代相同或相似的部件。
气体流动和声音控制阀总体上用附图标记1表示。为了易于阅读，在附图中所示出的实施例的描述中应当使用术语“阀”代替术语“气体流动和声音控制阀”来表示相同。
附图标记100、200、300和400指代不同的排气系统部段。应当理解的是，不同图中所示出的架构可以单独地或以任何组合来实现。例如，在图5和图6中所示出的阀上游的两个通道中的一个通道可以分别包括如图4和/或图7中所示的排气系统。类似地，图5和图6中所示出的阀的下游的四个通道中的每一个通道可以包括图4和图7中所示出的系统中的一个或两个。此外，可以想到的是，图4所示出的系统可以在一个或两个通道中在阀的下游包括如图7所示出的系统。可替代地或另外地，图7中所示出的系统可以布置在图4中所示出的实施例的阀的上游或图4中所示出的实施例的联合汇合点的下游。
在如图1a至图1d和图3a至图3d所示出的排气流动和声音控制阀1中实现的一般概念是，排气可以从所述阀的一个入口被引导至一个出口或另一个出口，同时提供类似于具有(几乎)恒定的、圆柱形横截面的弯曲管件的通流面积的通流面积。这在下面关于图3a至图3d具体地详细描述。这种没有底切和凹穴的空气动力学优化的形状允许排气从入口流到第一出口或第二出口，而几乎不损失功率并且不损害排放系统的声音发射，从而导致提高的声音质量和发动机效率。
气体流动和声音控制阀1包括作为其主要成分的壳体3和布置在壳体3内的阀构件7。壳体3可以被设计成大致具有Y形。壳体3包括入口5、第一出口10和第二出口20。阀构件7被布置在壳体3内以便形成将入口5连接至第一出口10的第一管道11。可替代地，阀构件7可以被布置在壳体3内以形成在第二预定位置中将入口5连接至第二出口20的第二管道21。图1a至图1d示出了气体流动和声音控制阀1，其中，其阀构件7处于该预定的第二位置。如可以容易想到的，第一预定位置将与图1a至1d中所展示的第二预定位置镜像对称，该第二预定位置未详细示出，在第一预定位置中，阀构件7形成将入口5连接至第一出口10的管道11。
在第一预定位置中，阀构件7关闭第二管道21。在第二预定位置中，阀构件7关闭第一管道11。应当清楚的是，阀可以以如下方式设计：在径向方向上、在阀构件7与壳体3之间留下小间隙35，使得阀构件7可以不以气密的方式密封相应的关闭的第一管道或第二管道11、21。
如图2中详细示出的，阀构件7是围绕阀轴线AV可旋转的。阀构件7包括匙形段，该匙形段也可以被称为三维弯曲部段71。阀构件7的三维弯曲部段71形成相对于阀轴线AV以凸起的方式定形的内表面75。阀构件7的三维弯曲部段71相对于阀轴线AV径向偏置。
匙形段71的上游端可以限定相对于阀轴线AV同轴的大致圆形横截面。匙形段的下游末端可以被布置在阀轴线上或与其紧密靠近。阀构件7的这种设计允许阀构件7在管状壳体3内围绕其轴线AV旋转并且允许排气在轴向方向上沿着阀构件7的不受干扰的流动。
阀构件7布置在壳体3中，使得阀轴线AV平行于(并且甚至可以同轴地对准)在壳体3的入口5处的中心线A5而对准。当如图所示的入口5具有圆形横截面时，中心线A5可以通过引导穿过圆心来限定。
如图1a至图1d和图3a至图3d所示，阀构件7的匙形段71被定尺寸成在预定的第一位置或第二位置中覆盖相应的第二管道或第一管道21或11的大部分或全部。在相对于阀轴线AV的周向方向上，匙形段71围绕阀轴线延伸，使得匙形段71可以完全覆盖一个管道并且完全留下另一个管道打开。匙形段的周向延伸β可以是大约180°，例如185°±5°。在附图中所示出的示例中，其中壳体具有两个出口10和20以形成第一管道11或第二管道21，并且其中，入口5的中心线A5、第一出口10的中心线A10以及第二出口20的中心线A20被布置在一个单一的平面中，匙形段71可以被设计成围绕阀轴线AV延伸大约180°。
阀构件7的匙形段71沿着入口5的中心线A5的轴向方向的延伸和沿阀轴线AV的延伸应当被设计成选择性地覆盖管道11或21中的一个。在优选的实施例中，匙形段71沿着轴向延伸的延伸部可以大于3cm并且小于10cm。匙形段71或三维弯曲部段围绕阀构件的轴线AV弯曲，并且其还在沿着阀轴线AV的轴向延伸中弯曲。匙形段71可以显示呈部分钟形，特别是轴向分割的旋转抛物线形、旋转双曲线形或其他旋转曲线形。
在这些图中，阀1被设计成具有第一出口10和具有相同形状和直径的第二出口20。图中所示出的入口5具有与第一出口10和第二出口20相同的大小和形状。第一出口10和第二出口20可以具有不同的大小和/或形状并且(未详细示出)。入口5以及出口10和20可以具有不同的大小和/或形状(未详细示出)。出口的数目可以不同于两个。
阀构件7的内表面75沿着其匙形段71限定用于排气的连续弯曲的管状流动路径。内表面75可以限定可变的或优选地恒定的曲率半径。曲率半径R7优选地相对于壳体3被设计成使得其曲率半径R7围绕曲率的中心成弧，该曲率的中心等于或至少近似等于从入口5成弧至第一出口10或第二出口20的成弧的弯曲中心线(参见图1b)的曲率中心。
出口10和20限定中心线A10、A20，中心线A10、A20可以由穿过出口10、20的可能的圆形横截面的中心的线来限定。中心线A10和A20相对于入口的中心线A5以角度偏置α2布置。如图所示，角度偏置可以是45°。与第二出口20的中心线A20的角度偏置相比，第一出口10的角度偏置α1可以是相同或不同的。壳体3分别限定从入口5到第一出口10和到第二出口的曲率半径R10或R20。在第一预定位置中，阀构件的曲率半径R7对应于第一曲率半径R10。在第二预定位置中，阀构件的半径R7对应于第二曲率半径R20。由此，在第一预定位置以及第二预定位置中，从入口5到相应的第一出口10或第二出口20的排气流可以沿着恒定的曲率半径被引导，以避免涡流。
阀被设计成使得在第一预定位置和第二预定位置中，排气流类似于具有确切一个弯曲部并且优选地形成为没有任何障碍物的弯曲管的排气流。
从阀单元7流动穿过入口5到第一出口或第二出口10或20中的排气沿着图中特别是图3a至图3d中的基本上恒定的横截面流动面积Q流动。该恒定的横截面流动面积Q是圆形的，如图3b至图3d中的虚线所示。从内燃机开始，排气在上游入口5处进入壳体3和阀7，例如图3b所示。然后，通过壳体3的弯曲形状结合阀构件7(特别是匙形段71)来引导排气。图3c示出了沿着在匙形段71的中心部分处穿过阀1的排气的弯曲流动路径的横截面。如从图3c中可以看出并且以虚线指示，与现有技术的阀不同，排气沿着阀构件7流动穿过其中的横截面保持基本上圆形并且优选地相对于在阀的入口侧处的横截面既不改变大小也不改变形状。
图3d示出了排气在第二出口20处流动穿过的横截面积，第二出口20也是圆形的并且具有与先前的两个横截面相同的通流面积。应当清楚的是，图示是示意性的并且不是精确地具有相同的比例。
阀构件可以用一个或更多个轴承可旋转地安装至壳体3。阀构件7的一个径向轴承31可以是滑动衬套32并且其上游端7靠近入口5。为了接合滑动衬套32，阀构件7可以包括可以完全周向地围绕阀轴线AV的环部段73。阀构件7可以通过中心轴向轴承37安装至壳体3。轴向轴承37可以布置在壳体3中在其出口10与20之间。阀构件7可以包括与阀轴线AV同轴地对准的轴部段77。阀构件7的轴部段77可以延伸穿过中心轴承37并且穿过壳体3。轴部段77可以直接或经由传动装置连接至致动器(未进一步详细示出)，以用于在壳体3内转动阀构件7。
阀构件7可以进一步包括布置在匙形段71与轴部段77之间的楔形过渡部段76。这样的过渡部段76可以围绕轴线AV周向地延伸以形成用于轴部段77的伞状盖件以便保护轴向轴承37免于排气和/或实现盖件以便保护排气免于在轴向轴承37附近的凹穴。过渡部段76限定比接合中心轴承37的轴部段77更宽的肩部78。如图3b、图3c或图1b所示，过渡部段从匙形段71延伸到相应的开放管道11或21中。过渡部段76的过渡表面79可以被设计成对应于相应的开放管道11或21的过渡表面，以将管道表面15或25连接至匙形段71的内表面75。
除了第一预定位置和第二预定位置之外，阀构件7可以位于壳体3内以布置在第一预定位置和第二预定位置之间的一个或更多个中间位置中。在中间位置中，阀构件7将排气流和声音从入口5引导至第一出口10和第二出口20两者。在中间位置中，阀构件可以部分地覆盖第一管道11和/或第二管道21。通过部分地打开管道11和21，阀构件7可以允许排气部分地流动穿过第一管道11并且部分地流动穿过第二管道21。穿过第一出口10的排气流相对于穿过入口5的排气流的比率取决于当前中间位置相对于第一预定位置的旋转距离。例如，在第一预定位置中，阀构件7将从第一预定位置转动0°，由此使第一管道11完全打开并且将100％的排气从入口5引导至第一出口10。相反，在第二预定位置中，如图所示的阀号将远离第一预定位置旋转180°以完全关闭第一管道11，使得100％的排气将从入口5流动至第二出口，20.0％的排气将从入口5流动至第一出口10。如上所述，可以在阀构件7与壳体3之间提供小间隙35，该小间隙35可以引起与100％或0％通流的轻微偏差。这些轻微偏差通常可以被认为是无关紧要的，并且对于本专利申请的主题的主题而言，术语“完全打开”和“完全关闭”应当被理解为涉及其中可能存在小间隙35的阀1。
已经示出的是，从入口穿过第二管道21到第二出口20的流量比可以被估计为与阀7距第一预定位置的旋转距离成比例。
具体参见图1b和图1c，阀构件7并且特别地其环部段73可以与入口5同心地或甚至同轴地布置。如可以由环部段73实现的阀构件7的上游端可以具有与入口5的内径D5相对应的完全相同的内径D7。这避免了排气流穿过的横截面的任何变化。
阀构件7可以由一个一体构件组成，该整体构件形成匙形段71以及轴77部段和/或用于接合上游轴承的环部段73。过渡76部段和/或肩部78还可以是一体的单件阀构件7的一部分。可以在3D打印过程中制造一体的单件阀构件。
图4示出了排气系统100的第一实施例，该排气系统100包括排气流和声音控制阀1。来自发动机的排气流c在上游进入点处进入排气系统100。在流动穿过排气系统100之后，流c’离开排气系统。在排气系统100的上游和/或下游，可以布置多个另外的部件(未进一步详细示出)，例如用于将例如来自一组汽缸的排气的部分流分开或汇接的一个或更多个汇合点、排气清洁设备(诸如催化器等)、一个或更多个消声器等。在图4中所示的排气系统100的下游，提供至少一个到大气的出口。
在排气系统100内，进入的排气流c可以从一个中心入口被引导至右排放通道13、左排放通道23或部分地穿过右排放通道13和左排放通道23两者。进入的排气流c到左排放通道和/或右排放通道13、23中的引导是由阀1执行的。阀1可以将进入流c完全地或部分地重新引导成流c11，该流c11穿过阀1的第一管道11进入到右排放通道13中。阀1可以将排气的进入流c完全地或部分地重新引导成穿过左管道21到左排气通道23中的流c21。如上所述，穿过第一管道和/或第二管道11、21并且因此穿过右排放通道或左排放通道13、23的流量比可以通过阀构件7在阀1的壳体3内的定位来控制。应当清楚的是，为了易于理解，术语“左”和“右”与图示结合使用。因为阀1和排气系统100可以被设计为基本上镜像对称，所以术语“左”和“右”可以互换地使用。为了易于理解，术语“右”和“左”应当被理解为是与权利要求中使用的术语“第一”和“第二”可互换的。应当清楚的是，“第一”和“第二”管道、通道、开口等是指一个阀或系统的不同部件。换言之，术语“第一”和“第二”的使用暗示存在如所描述的至少两个或更多个部件。
在图4所示的实施例中，右排放通道13设置有声学元件41。声学元件可以是共振器、膨胀室、亥姆霍兹共振器、消声器、吸收消声器或类似物。总体上，声学元件41、43、45或47应当被理解为排气系统的用来修改、特别是放大和/或减弱来自内燃机的声音发射的任何部件。声学元件可以被设计成用于修改在第一频带内的声学发射而不同于在不同的第二频带中的声学发射。例如，声学元件可以被设计成放大第一频带中的声音发射且减弱第二频带中的声音发射。
在图4所示的排放系统100的实施例中，左排放通道23包括没有设置声学元件的管。应当清楚的是，第二排气通道或左排气通道23也可以可替代地设置有声学元件(未示出)。
在将进入的流c分成穿过第一管道13的第一流c11和穿过第二通道23的第二流c21的阀1的下游，在排放系统出口通道51中，第一流c11和第二流c21重新汇合到汇合流c’的地方布置联合汇合点50。在排气系统出口通道51中，可以布置额外的共用声学元件(未详细示出)。通过将第一通道13的管设计成在长度上不同于阀1与汇合点50之间的第二通道23的管，左通道和右通道13、23与联合汇合点50的结合可以被设计成形成声学元件。第一通道13和第二通道23的长度差可以根据来自内燃机的声音发射的预定频率来设计，以便实现负干扰和/或正干扰效应来修改声音。如果第一通道和第二通道13和23与汇合点50结合被设计为形成声学元件，那么单独的通道13和23可以或可以不设置额外的声学元件。
图5所示的排气系统200接纳两个不同的进入流a、b。优选地，排气的第一流a仅来自内燃机的第一组汽缸并且第二流b仅来自内燃机的第二组汽缸。在这方面，参考本申请人的专利申请EP 3141720 A1，特别是第[0002]、[0007]、[0008]、[0026]、[0043]、[0044]和[0108]段，通过引用将其全部内容结合到本申请中。排放系统200包括第一排气流和声音控制阀1a以及第二阀1b，声音控制阀1a用于第一进入流a，第二阀1b用于第二流b。阀1a和1b中的每一个具有通向相应的旁通线路23a、23b的相应的第二出口20以将流a21、b21(可能穿过排气处理部件或声学元件(未进一步详细示出))排放到大气，将旁通排气流a21、b23与来自相应的进入的其他流b或a的排气进行混合或优选地不混合。
第一阀1a和第二阀1b分别具有连接到相应的第一通道13a、13b的相应的第一出口10，通道13a、13b两者都通向单一的共用声学元件43。在共用声学元件43中，可以修改随着进入流a和b两者行进的声学发射。共用声学元件43可以选自上述声学元件组。此外，共用声学元件43可以被实现为如在EP 3 118 429 A1中描述的共用排气清洁和/或消音设备，其全文通过引用并入，其中应当清楚的是，根据本发明的阀应当在共用排气清洁和/或消音设备的上游而不是关闭设备(EP 3 118 429 A1的附图标记43、45)使用。
共用声学元件43具有一个或更多个出口管道44a、44b，以用于将排气的一个或更多个可能混合的流ab、ba直接或间接地朝向大气引导。
在图5展示的排气系统200的实施例中，第一阀和第二阀1a、1b可以相同地、完全不同地或独立地进行控制。将进入的排气流a、b分别引导和/或分成第一流a11、b11和/或第二流a21、b21。每个阀1a、1b可以通过如上所描述的通过将阀构件7定位在阀的壳体3内来控制。仅一个阀1a或1b、或阀1a和1b两者可以被设计成将排气排他地穿过相应的第二管道21引导至旁通线路23a、23b。可以控制仅一个阀1a或1b或者阀1a和1b两者来将进入的排气a和/或b排他地穿过它们相应的第一管道11引导到共用声学元件43。可以控制仅一个阀1a或1b或者两个阀1a和1b以引导进入的排气a和/或b，使得它被分成相应的第一流a11和/或b11以及分成相应的第二流a21和/或b21。可以取决于发动机设置、性能设置和/或所希望的声音输出设置来控制相应的第一阀和第二阀1a和1b，以引导来自内燃机的排气穿过排气系统，以用于声学发射、发动机性能和/或清洁性能的所希望的修改。
图6示出了排放系统300的另一实施例。图6的排放系统300与图5中所示出的排放系统200的不同之处在于，出口管道44a和44b被布置成引导来自共用声学元件43的排气以与流动穿过旁通通道23a和23b的排气相结合。右排放旁通线路23和右出口管道44a在汇合点50a中结合，其中排气流a21可以与从共用声学元件43排出的排气流结合以实现混合的出口流ab’。具有左通道部分的设计可以是基本上镜像对称的，使得到第二旁通线路23的流b21与来自共用声学元件43的排气流穿过左汇合点50b中的左出口管道44b结合以实现另一个混合的排气流ba’。
如果使用关于图4或图6的排放系统100或300的实施例所描述的汇合点50、50a、50b，通过使用它作为回波室或共振室，即使不向汇合点50、50a或50b上游的线路中的一个线路供应进入流也可以实现声学修改。
图7示出了排气系统400的另一个实施例。排气系统400可以是较大排气系统(例如，如上所描述的排气系统100、200或300)内的子组件。排气系统400包括从发动机直接或间接地接纳排气流d的主线路55。主线路55将排气流d’直接或间接地向大气排出。主线路55可以被理解为如上所描述的右排放通道或左排放通道13、13a、13b、23、23a和/或23b。可替代地或另外地，主线路55可以被理解为阀1、1a和/或1b的上游的线路和/或旁通线路23a和/或23b、和/或出口管道44a和/或44b、和/或共用的流出线路54、54a和/或54b。
在图7所示出的排气系统400中，死路侧通道5’被连接至主管道55。从主管道55进入死路侧通道5’(impasse side tract)的排气不能直接地从死路侧通道5’排出至大气，而是必须在能够直接或间接地排出至大气之前重新进入主线路55。在排气系统400中，排气流和声音控制阀1被布置在死路侧通道5’内。阀10的出口10、20中的每一个出口被连接至一个相应的死路声学元件(impasse acoustic elements)45、47。死路声学元件45、47可以选自如上所描述的死路声学元件。优选地，第一死路声学元件45和第二死路声学元件47实现了不同的声学修改。例如，第一死路声学元件45可以被设计成放大声音发射，而第二死路声学元件47可以被设计成减弱声音发射。可替代地或另外地，第一死路声学元件45可以被设计成放大第一频带的声音发射，而第二死路声学元件47被设计成将声音发射放大至第二频带。进入死路声学元件45、47中的一个的任何排气可以经由主管道55排他地排放到大气，优选地是通过使来自对应的死路声学元件45、47的排放气体流反向而穿过上述阀1。可以控制阀1以将来自进死路侧通道5’的排气流分成第一流d11和第二流d21。阀1的控制和可能的设置对应于以上描述的那些。
在上面的描述、附图和权利要求中公开的特征对于在不同实施例中单独地以及其任意组合实现本发明可能是重要的。
附图列表
1、1a、1b 控制阀
3 壳体
5 入口
5a 右排放通道
5b 左排放通道
5’ 死路侧通道
7 阀构件
8 致动器
10 第一出口
11 第一管道
13、13a、13b 第一通道
15、25 管道表面
20 第二出口
21 第二管道
23、23a、23b 第二通道
31 径向轴承
32 滑动衬套
35 间隙
37 中心轴向轴承
41、43、45、47 声学元件
44a、44b 出口管道
50、50a、50b 汇合点
51 出口通道
54、54a、54b 流出线路
55 主线路
71 匙形段
73 环部段
74 外表面
75 内表面
76 过渡部段
77 轴部段
78 肩部
79 过渡表面
100、200、300、400 排气系统
α1、α2 角度偏置
β周向延伸
Av 阀轴线
A5、A10、A20 中心线
a、b 进入流
a21、b21、a23、b23 排放流
ab、ba、ab’、ba’ 混合流
c、c’、c11、c21 排气流
d、d11、d21 排气流
D5、D7 内径
Q 流动面积
R7、R10、R20 曲率半径

Claims (44)

1.一种用于内燃机的排放系统的气体流动和声音控制阀(1)，所述气体流动和声音控制阀(1)包括壳体(3)和阀构件(7)，所述壳体(3)包括入口(5)、第一出口(10)和第二出口(20)，所述阀构件(7)被布置在所述壳体(3)内以用于形成将所述入口(5)连接至所述第一出口(10)上的第一管道(11)和/或形成从所述入口(5)至所述第二出口(20)的第二管道(21)，所述阀构件(7)利用中心轴承(37)可旋转地安装至所述壳体(3)，所述中心轴承(37)布置在所述壳体(3)中且在所述第一出口(10)与所述第二出口(20)之间，其中，所述阀构件(7)能够相对于所述壳体(3)在第一预定位置和第二预定位置之间移动，在所述第一预定位置中，所述阀构件(7)关闭所述第二管道(21)，在所述第二预定位置中，所述阀构件(7)关闭所述第一管道(11)，
其特征在于，
所述阀构件(7)围绕阀轴线(AV)可旋转，所述阀轴线(AV)平行于所述入口(5)的中心线(A5)；所述阀构件(7)包括匙形段(71)和轴部段(77)，所述匙形段(71)用于引导排气从所述入口(5)穿过所述第一管道(11)和/或所述第二管道(21)；所述轴部段(77)与所述阀轴线(AV)同轴地对准并且延伸穿过所述中心轴承(37)并穿过所述壳体(3)；
所述阀构件(7)包括楔形过渡部段(76)，所述楔形过渡部段(76)布置在所述匙形段(71)与所述轴部段(77)之间，其中，所述过渡部段(76)限定肩部(78)，所述肩部(78)比所述轴部段(77)宽并且接合所述中心轴承(37)，和/或，其中在所述第一预定位置或所述第二预定位置中，所述过渡部段(76)从所述匙形段(71)的上游末端径向地延伸进入到相应的所述第一管道(11)或所述第二管道(21)中并且具有过渡表面(79)，所述过渡表面(79)被定形成对应于所述第一管道(11)或所述第二管道(21)的形状并且将所述第一管道(11)的内管道表面(15)或所述第二管道(21)的内管道表面(25)连接至所述匙形段(71)的内表面(75)。
2.根据权利要求1所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述阀轴线(AV)与所述入口(5)的中心线(A5)同轴地对准。
3.根据权利要求1所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)被定尺寸使得所述匙形段(71)在所述预定的第一位置中覆盖所述第二管道(21)并且使得所述匙形段(71)在所述预定的第二位置中覆盖所述第一管道(11)。
4.根据权利要求3所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)在围绕所述阀轴线(AV)在周向方向上延伸至少170°。
5.根据权利要求4所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)在围绕所述阀轴线(AV)在周向方向上延伸至少180°和/或至多220°。
6.根据权利要求5所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)在围绕所述阀轴线(AV)在周向方向上延伸至多210°或至多195°。
7.根据权利要求4所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)沿着所述阀轴线(AV)的轴向延伸大于3cm。
8.根据权利要求7所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)沿着所述阀轴线(AV)的轴向延伸大于5cm和/或小于10cm。
9.根据权利要求8所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)沿着所述阀轴线(AV)的轴向延伸小于8cm。
10.根据权利要求1所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)的内表面(75)限定为用于所述排气的流动路径，用于排气的所述流动路径限定恒定的和/或可变的曲率半径(R7)。
11.根据权利要求10所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)的内表面(75)限定为用于所述排气的连续弯曲的流动路径。
12.根据权利要求11所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)的内表面(75)限定为用于所述排气的管状的流动路径。
13.根据权利要求10所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)被形成为使得所述匙形段(71)限定：在所述第一预定位置和所述第二预定位置中的所述流动路径的大致恒定的横截面。
14.根据权利要求10所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述出口(10、20)的中心线(A10、A20)相对于所述入口(5)的中心线(A5)和/或阀轴线(AV)以单个的角度偏置布置。
15.根据权利要求14所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述出口(10、20)的中心线(A10、A20)相对于所述入口(5)的中心线(A5)和/或阀轴线(AV)以10°和120°之间的单个的角度偏置布置。
16.根据权利要求15所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述出口(10、20)的中心线(A10、A20)相对于所述入口(5)的中心线(A5)和/或阀轴线(AV)以45°的单个的角度偏置布置。
17.根据权利要求14所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，布置所述入口(5)的中心线、所述出口(10、20)的中心线(A10、A20)以及所述阀轴线(AV)是共面的。
18.根据权利要求14所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述壳体(3)限定第一曲率半径(R10)和第二曲率半径(R20)，所述第一曲率半径(R10)从所述入口(5)跨越到所述第一出口(10)，所述第二曲率半径(R20)从所述入口(5)跨越到所述第二出口(20)，其中，在所述第一预定位置或所述第二预定位置中，所述阀构件(7)的曲率半径(R7)对应于相应的所述第一曲率半径或所述第二曲率半径(R10、R20)。
19.根据权利要求1所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述匙形段(71)限定所述内表面(75)，在所述第一预定位置或所述第二预定位置中，所述内表面(75)与所述第一管道(11)的内管道表面(15)或所述第二管道(21)的内管道表面(25)交合，以限定用于排气流路径的边界，用于所述排气流路径的所述边界类似于弯曲管的边界。
20.根据权利要求19所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，用于所述排气流路径的所述边界包括确切的一个弯曲部和/或被形成为没有障碍物。
21.根据权利要求20所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，用于所述排气流路径的所述边界被形成为在所述第一管道(11)和/或所述第二管道(21)内没有障碍物。
22.根据权利要求19所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，从所述入口(5)沿着所述阀构件(7)流动穿过所述第一管道(11)或所述第二管道(21)至所述第一出口或所述第二出口(10、20)的排气流路径限定基本上恒定的横截面积。
23.根据权利要求22所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，基本上恒定的横截面积为圆形横截面积。
24.根据权利要求23所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，入口漏斗被布置在所述入口(5)的上游以用于引导从另一个横截面到所述入口的横截面的路径。
25.根据权利要求24所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，所述另一个横截面为椭圆形横截面。
26.根据权利要求19所述的气体流动和声音控制阀，其特征在于，在相对于所述阀轴线(AV)的径向方向上、在所述匙形段(71)的径向外表面(74)与所述壳体(3)之间至少部分地沿着所述匙形段(71)的轴向延伸来限定间隙(35)。
27.根据权利要求1-26中任一项所述的气体流动和声音控制阀(1)，其特征在于，所述阀构件(7)利用在所述入口(5)处的上游轴承可旋转地安装至所述壳体(3)，其中，所述阀构件(7)包括环部段(73)，所述环部段(73)同轴地围绕所述阀轴线(AV)并且接合所述上游轴承。
28.根据权利要求27所述的气体流动和声音控制阀(1)，其特征在于，所述上游轴承为滑动衬套(32)。
29.根据权利要求27所述的气体流动和声音控制阀(1)，其特征在于，所述环部段(73)全部同轴地围绕所述阀轴线(Av)。
30.根据权利要求1-26中任一项所述的气体流动和声音控制阀(1)，其特征在于，致动器(8)用于操纵所述阀构件(7)，其中，所述致动器(8)被配置成将所述阀构件(7)布置在所述第一预定位置和所述第二预定位置之间的至少一个中间位置中，使得所述阀构件(7)被定位成用于将所述排气和声音从所述入口(5)引导至所述第一出口(10)和所述第二出口(20)，当部分地覆盖所述第一管道(11)和所述第二管道(21)时。
31.根据权利要求27所述的气体流动和声音控制阀(1)，其特征在于，所述阀构件(7)的上游端和所述入口(5)是同心对准，和/或具有彼此对应的相同的内径(D5、D7)。
32.根据权利要求31所述的气体流动和声音控制阀(1)，其特征在于，所述环部段(73)和所述入口(5)是同心对准。
33.根据权利要求32所述的气体流动和声音控制阀(1)，其特征在于，所述环部段(73)和所述入口(5)是同轴地对准。
34.一种内燃机的排气系统(100、200、300、400)，其特征在于，包括：
至少一个根据前述权利要求中任一项所述的气体流动和声音控制阀(1、1a、1b)，所述气体流动和声音控制阀(1、1a、1b)被布置在发动机与至少一个声学元件(41、43、45、47)之间的分配汇合点中，其中，第一通道(13、13a、13b)连接至所述第一出口(10)并且第二通道(23、23a、23b)连接至所述第二出口(20)。
35.根据权利要求34所述的排气系统(100、200、300)，其特征在于，每个通道(13、13a、13b、23、23a、23b)包括至少一个声学元件(41、43、45、47)。
36.根据权利要求35所述的排气系统(100、200、300)，其特征在于，所述至少一个声学元件(41、43、45、47)包括共振器、膨胀室、消声器。
37.根据权利要求36所述的排气系统(100、200、300)，其特征在于，所述共振器包括亥姆霍兹共振器，所述消声器包括吸收消声器。
38.根据权利要求34所述的排气系统(100、200、300)，其特征在于，还包括至少一个联合汇合点(50、50a、50b)，所述至少一个联合汇合点(50、50a、50b)位于所述分配汇合点的下游，在所述至少一个联合汇合点(50、50a、50b)处，所述第一通道和所述第二通道(13、13a、13b、23、23a、23b)重新结合。
39.根据权利要求34所述的排气系统(200、300)，其特征在于，包括右排放通道(5a)和左排放通道(5b)，所述右排放通道(5a)用于来自第一组发动机气缸的排气，所述左排放通道(5b)用于来自第二组发动机气缸的排气，所述右排放通道(5a)和所述左排放通道(5b)分别包括至少一个气体流动和声音控制阀(1a、1b)，所述排气系统还包括至少一个共用排气操纵设备(43)，所述至少一个共用排气操纵设备(43)连接至所述左排放通道(5b)和所述右排放通道(5a)的相应的阀(1)的第一出口(10)，使得来自所述右排放通道(5a)和所述左排放通道(5b)的排气在所述共用排气操纵设备(43)内被合并。
40.根据权利要求39所述的排气系统(200、300)，其特征在于，所述至少一个共用排气操纵设备(43)包括排气清洁和/或消音设备。
41.根据权利要求39所述的排气系统(200，300)，其特征在于，所述右排放通道(5a)和所述左排放通道(5b)分别包括至少一个旁通线路(23a、23b)，所述至少一个旁通线路(23a、23b)连接至所述相应的阀(1a、1b)的相应的第二出口(20)。
42.根据权利要求41所述的排气系统(200，300)，其特征在于，所述排气操纵设备(43)连接至通向所述旁通线路中的至少一条旁通线路的至少一条排出线路(44a、44b)。
43.根据权利要求34-42中任一项所述的排气系统(400)，其特征在于，所述至少一个气体流动和声音控制阀(1)布置在死路侧通道(5’)中，并且所述至少一个气体流动和声音控制阀(1)的入口连接至主通道(55)，并且所述至少一个气体流动和声音控制阀(1)的出口(10、20)中的每一个出口连接至至少一个相应的死路声学元件(45、47)。
44.根据权利要求43所述的排气系统(400)，其特征在于，通过使来自所述死路声学元件(45、47)的排气流反向、通过所述至少一个气体流动和声音控制阀(1)，所述死路声学元件(45、47)中的每一个能够经由所述主通道(55)排他地排放到大气中。
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