本披露涉及一种阻尼阀组件。
背景技术:
此部分提供与本披露相关的背景信息,其不一定是现有技术。
许多车辆排气系统使用主动和/或被动阀组件来在由于发动机速度增加而使排气压力增加时改变穿过导管的排气流的特性。可以使用这样的阀来通过将排气引导穿过消声器或其他排气系统部件而降低低频噪音。例如,阀可以将排气引导流过障碍物,这些障碍物产生吸收低频声能的漩涡。
主动阀由于需要特定致动元件(诸如螺线管)而增加了费用。相比之下,被动阀总体上包括弹簧偏置的阀瓣,并且利用导管中的排气流的压力来致动(即,打开)阀。虽然被动阀比较便宜,但是传统的被动阀可能制造困难、并且易受振动相关噪音和发动机排气流(即,排气脉冲)中的流量波动造成的过度阀颤振的影响。由于阀瓣和偏置弹簧的共振,这种阀会呈现出振动和噪音问题。结果是,仍然需要改进的被动阀。
技术实现要素:
本部分提供了本披露的总体概述,而不是其全部范围或其所有特征的全面披露。
在一种形式中,本披露提供一种用于车辆的排气系统的阻尼阀组件,该阻尼阀组件包括阀壳体和阀瓣。该阀壳体被适配成附接至该排气系统的管道,并且限定开口。阀瓣可关于枢转轴线旋转地联接至阀壳体。该阀瓣可在第一位置与第二位置之间移动,在该第一位置中,限制流体流动通过该阀壳体的开口,在该第二位置中,允许流体流动通过该阀壳体的开口。该阀瓣包括本体和质量阻尼器。该质量阻尼器与该本体成一体并且包括多个部段,该多个部段被折叠,使得该多个部段处于堆叠布置。
在上一段落的阻尼阀组件的一些构型中,一旦该多个部段被折叠,该质量阻尼器就被压至该阀瓣的本体的第一表面。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,衬垫被附接至本体的第二表面和阀壳体之一。当该阀瓣处于该第一位置时,该衬垫沿该开口的周边与该阀壳体以及与该阀瓣密封地接合。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,该多个部段彼此平行并且与该阀瓣的本体平行。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,该多个部段关于折叠线折叠从而产生弯曲部。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,一个弯曲部至少部分地包绕另一个弯曲部。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,该阀瓣包括至少部分地围绕该本体的周边延伸的第一边沿部分,并且该阀壳体包括至少部分地围绕阀座的周边延伸的第二边沿部分。该第一边沿部分和该第二边沿部分中的第一槽和第二槽分别容纳该质量阻尼器。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,当该管道中的流体的压降低于预先确定的阈值时,该阀瓣处于该第一位置,并且当该管道中的流体的压降高于该预先确定的阈值时,该阀瓣处于该第二位置。
在另一个形式中,本披露提供一种用于车辆的排气系统的阻尼组件,该阻尼组件包括阀壳体、轴、阀瓣、以及扭力弹簧。该阀壳体被适配成附接至该排气系统的管道,并且限定开口。该轴可旋转地联接至该阀壳体。该阀瓣可关于轴的枢转轴线在第一位置与第二位置之间旋转,在该第一位置中,限制流体流动通过该阀壳体的开口,在该第二位置中,允许流体流动通过该阀壳体的开口。该阀瓣包括本体和质量阻尼器。该扭力弹簧接合阀瓣,以将该阀瓣朝向该第一位置偏置。该质量阻尼器包括多个部段并且在该本体的周边处与该本体成一体,该多个部段被折叠使得该多个部段处于堆叠布置。
在上一段落的阻尼阀组件的一些构型中,一旦该多个部段被折叠,该质量阻尼器就被压至该阀瓣的本体的第一表面。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,衬垫沿该本体的周边附接至该本体的第二表面。当该阀瓣处于该第一位置时,该衬垫沿该开口的周边与该阀壳体密封地接合。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,该多个部段彼此平行并且与该阀瓣的本体平行。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,该多个部段关于折叠线折叠从而产生弯曲部,并且这些弯曲部中的一个弯曲部至少部分地包绕这些弯曲部中的另一个弯曲部。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,该阀瓣包括至少部分地围绕该本体的周边延伸的第一边沿部分,并且该阀壳体包括至少部分地围绕阀座的周边延伸的第二边沿部分。该第一边沿部分和该第二边沿部分中的第一槽和第二槽分别容纳该质量阻尼器。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,当该管道中的流体的压降低于预先确定的阈值时,该阀瓣处于该第一位置,并且当该管道中的流体的压降高于该预先确定的阈值时,该阀瓣处于该第二位置。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,该阀瓣包括至少部分地围绕该本体的周边延伸的第一边沿部分,并且该阀壳体包括至少部分地围绕阀座的周边延伸的第二边沿部分。该质量阻尼器分别延伸通过该第一边沿部分和该第二边沿部分中的第一槽和第二槽。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,这些部段中的一个部段包括从其延伸的夹子。扭力弹簧围绕该轴布置,并且接合该轴和夹子、以将阀瓣朝向第一位置偏置。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,阀壳体包括从其延伸的支架部分。扭力弹簧围绕该轴布置并且接合该支架部分和该本体的表面,以将阀瓣朝向第一位置偏置。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,当该管道中的流体的压降低于预先确定的阈值时,该阀瓣处于该第一位置,并且当该管道中的流体的压降高于该预先确定的阈值时,该阀瓣处于该第二位置。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,轴包括固位件,该固位件将该轴在多于一个旋转位置处、相对于阀壳体固定。当阀瓣处于第一位置时,轴的旋转位置改变扭力弹簧上的预加载。
在以上段落的任何一个或多个中的阻尼阀组件的一些构型中,其中,阀壳体包括多个附接点,并且扭力弹簧包括联接至该多个附接点之一的端部。扭力弹簧上的预加载具有量度,该量度基于该多个附接点中的与扭力弹簧的端部附接的一个附接点而改变。
在又另一个形式中,本披露提供一种用于车辆的排气系统的阻尼组件,该阻尼组件包括阀壳体、轴、阀瓣、以及扭力弹簧。阀壳体被适配成附接至排气系统的管道的端部。阀壳体包括阀座和开口。轴联接至阀壳体。阀瓣可在第一位置与第二位置之间旋转,在该第一位置中,阀瓣接合阀座并且限制流体流动通过阀壳体的开口,在该第二位置中,阀瓣与阀座间隔开并且允许流体流动通过阀壳体的开口。该阀瓣包括本体和质量阻尼器。该扭力弹簧接合阀瓣,以将该阀瓣朝向该第一位置偏置。
从本文提供的说明中将清楚其他适用范围。本概述中的说明和具体实例仅旨在用于展示的目的,而并非旨在限制本披露的范围。
附图说明
本文描述的附图仅是出于对所选择实施例的而不是对所有可能实现方式的展示性目的,并且不旨在限制本披露的范围。
图1是根据本披露原理的发动机和排气系统的示意性表示;
图2是排气系统的消声器的截面视图,该消声器具有布置在其中的阻尼阀组件;
图3是图2的阻尼阀组件处于关闭位置的透视图;
图4是图2的阻尼阀组件处于打开位置的透视图;
图5是阻尼阀组件的分解透视图;
图6是在质量阻尼器折叠之前、阻尼阀组件的阀瓣的平面视图;
图7是在质量阻尼器折叠之后、阻尼阀组件的阀瓣的透视图;
图8是质量阻尼器被折叠之后的侧视图;
图9是交替的阻尼阀组件处于关闭位置的透视图;
图10是交替的阻尼阀组件处于打开位置的透视图;
图11是交替的阻尼阀组件的分解透视图;
图12是在质量阻尼器折叠之前、交替的阻尼阀组件的阀瓣的平面视图;
图13是在质量阻尼器折叠之后、交替的阻尼阀组件的阀瓣的透视图;并且
图14是在交替的阻尼阀组件的质量阻尼器折叠之后的侧视图。
贯穿这些附图中的若干视图,相应的附图标记指示相应的部分。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述多个示例性实施例。
提供了示例性实施例从而使得本披露是详尽的,并将其范围充分地传递给本领域的技术人员。阐述了许多特定的细节,诸如特定的部件、装置和方法的实例,以提供对本披露的实施例的详尽理解。对本领域的技术人员来说显然地不必采用特定的细节,而可以用多种不同的形式实施示例性实施例、并且这些特定的细节都不应当解释为是对本披露的范围的限制。在一些示例性实施例中,对周知过程、周知装置结构及周知技术不做详细描述。
本文所使用的术语仅是出于描述特定示例性实施例的目的而并不旨在限制。如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”可以旨在也包括复数形式,除非上下文清楚地另外指明。术语“包括”、“含有”、“包含”和“具有”都是包括性的并且因此指定所陈述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除存在或加入一种或多种其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的集合。本文所描述的这些方法步骤、过程和操作不应当被解释为必须要求它们按所讨论或展示的特定顺序执行,除非特别指出执行顺序。还应理解的是,可以采用额外的或替代性的步骤。
当一个元件或层涉及“在......上”、“接合到”、“连接到”、或“联接到”另一元件或层时,它可以是直接在该另一元件或层上、接合、连接或联接到该另一元件或层,或者可以存在中间元件或层。相比之下,当一个元件涉及“直接在......上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时,就可能不存在中间元件或层。用于描述这些元件之间关系的其他词语应当以类似的方式进行解释(例如,“在......之间”与“直接在......之间”,“相邻”与“直接相邻”等)。如本文所使用的,术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一项或多项的任意和所有组合。
虽然术语第一、第二、第三等在本文中可以用来描述不同的元件、部件、区域、层和/或区段,但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应当受这些术语限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一个区域、层或区段区分开。术语如“第一”、“第二”和其他数字术语在本文使用时并不暗示序列或顺序,除非上下文明确指出。因此,在不偏离示例性实施例的传授内容的情况下,下文中讨论的第一元件、部件、区域、层或区段可以被称为第二元件、部件、区域、层或区段。
空间相关术语,例如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等在本文中可以是为了使得对如这些附图中所展示的一个元件或特征相对另外的一个(多个)元件或一个(多个)特征的关系的描述易于阐释。空间相对术语可以旨在涵盖除了在附图中描绘的取向之外的、装置在使用或操作中的不同取向。例如,如果这些附图中的装置被翻转,则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定向为在所述其他元件或特征“上方”。因此,示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方两种取向。装置可以被另外定向(旋转90度或处于其他取向),并且本文所使用的空间相关描述符做出了相应的解释。
如图1所示,示意性地示出了发动机12和排气系统14。例如,发动机12可以是与车辆(未示出)相关联的内燃发动机。排气可以从发动机12排出并且可以随后流动通过排气系统14。排气系统14可以包括排气管16、催化转化器17、消声器18以及尾管20。从发动机12排出的排气可以流动通过排气管16、催化转化器17、消声器18,并且可以通过尾管20离开。
消声器18包括壳体22、多个内部隔板24(包括第一内部隔24a、第二内部隔板24b以及第三内部隔板24c)、入口管道26、出口管道28、阀管道29、以及阻尼阀组件30。第一端盖32和第二端盖34可以被固定到壳体22的相应的轴向末端、并且可以与壳体22合作以限定内部体积36。第一端盖和第二端盖32、34可以被焊接、机械地锁定、或以其他方式密封地固定到壳体22的轴向末端上。在一些构型中,壳体22可以具有“蛤壳”构型,由此,壳体22包括被焊接、机械地锁定、或以其他方式密封地固定到一起的两个壳体半部(或两个壳体部分)。在此类构型的一些构型中,每个端盖32、34的一些或全部可以与壳体22的壳体半部(或部分)一体形成、或被附接至该壳体的壳体半部。
多个内部隔板24可以布置在壳体22内、并且在第一端盖32与第二端盖34之间。即,多个内部隔板24可以布置在内部体积36内并且可以将内部体积36划分成多个腔室38(包括第一腔室38a、第二腔室38b、第三腔室38c、以及第四腔室38d)。该多个腔室38中的任一个或数个腔室可以至少部分地填充有吸声材料(例如,玻璃纤维)。
入口管道26可以与出口管道28和阀管道29平行地、并且与该多个内部隔板24垂直地延伸。入口管道26可以与出口管道28偏置(即,管道26、28彼此不同心)。入口管道26可以至少部分地布置在第一腔室38a、第二腔室38b、第三腔室38c、以及第四腔室38d内,并且可以延伸通过第一端盖32以及第一内部隔板24a、第二内部隔板24b、和第三内部隔板24c。入口管道26可以包括入口开口40、中间开口(未示出)、以及出口开口42。该入口开口40可以与排气管16处于流体连通,并且可以接纳流动通过排气管16的排气。这些中间开口可以与该多个腔室38处于流体连通。该出口开口42可以与第四腔室38d处于流体连通。在一些构型中,这些中间开口(未示出)还可以与第一腔室38a、第二腔室38b、和/或第四腔室38d处于流体连通。
出口管道28可以与该多个内部隔板24垂直地延伸。出口管道28可以至少部分地布置在第一腔室38a、第二腔室38b、第三腔室38c、以及第四腔室38d内,并且可以延伸通过第二端盖34以及第一内部隔板24a、第二内部隔板24b、和第三内部隔板26c。入口管道28可以包括入口开口44和出口开口46。入口开口44可以与第一腔室38a处于流体连通。出口开口46可以与尾管20处于流体连通,使得流动通过出口开口46的流体可以离开尾管20进入到周围环境中。在一些构型中,出口管道28可以包括中间开口(未示出),这些中间开口与该多个腔室38中的一个或数个腔室处于流体连通。
阀管道29可以至少部分地布置在第二腔室38b、第三腔室38c、和第四腔室38d内,并且可以延伸通过第二内部隔板24b和第三内部隔板24c。入口管道29可以包括入口开口48和出口开口50。入口开口48可以与第四腔室38d处于流体连通,并且出口开口50可以与第二腔室38b处于流体连通。离开阀管道29和离开阻尼阀组件30(见图2中的虚线箭头)的排气可以流动至出口管道28,在该出口管道中,该排气离开进入周围环境(经由出口开口46和尾管20)。
参考图3至图8,阻尼阀组件30可以包括阀壳体52(图3至图5)、轴54(图3至图5)、扭力弹簧56(图3至图5)、以及阀瓣58。阀壳体52在出口开口50处或在该出口开口附近附接(例如,焊接)至阀管道29的扩大的末端59。阀壳体52可以包括阀座60和边沿部分62。阀座60可以限定总体上圆形的开口64。阀座60可以包括延伸到开口64中的多个矩形的接片63。接片63可以彼此间隔开120度。接片63可以充当防止阀管道29延伸到开口64中的止挡件。接片63还可以用作定位特征(即,将阀管道29相对于阀壳体52旋转地定位),使得阀管道29和阀壳体52可以在接片63处附接(例如,焊接)至彼此。
边沿部分62可以至少部分地围绕阀座60的周边延伸。边沿部分62可以在出口开口50处或在该出口开口附近附接(例如,焊接)至阀管道29的扩大的末端59。如图5所示,边沿部分62的相对的端部或凸缘65、66可以分别包括开口68、70,这些开口彼此对准。开口70可以具有比开口68的直径更小的直径。三角形的凹口69(包括第一凹口69a、第二凹口69b、以及第三凹口69c)可以在边沿部分62的端部65中、在开口68的周边处形成。
轴54可以横向于阀管道29(即,相对于阀管道29的纵向方向垂直地)延伸并且可以具有从阀座60中的开口64偏置的轴线72(图2)。轴54可以分别延伸通过阀瓣58和相对的端部65、66的开口68、70。轴54可以包括头部部分74、本体部分76、调谐部分或固位件78(图5)、以及凸缘80。头部部分74可以与边沿部分62的端部65的外表面82接触。调谐部分78可以被定位在头部部分74与本体部分76之间并且可以包括凸起84,该凸起被接纳在凹口69a、69b、69c(在边沿部分62的端部66中、在开口70的周边处形成的)中的一个凹口中。当轴54延伸通过阀瓣58、以及相对的端部65、66的开口68、70时,轴54的端部部分可以机械地变形以形成径向延伸的凸缘80。凸缘80可以与边沿部分62的端部66的外表面86接触。
扭力弹簧56可以围绕轴54的本体部分76布置并且可以包括第一线圈88、第二线圈90、以及u形的连接部分92。第一线圈88的端部94可以与轴54的本体部分76相接合(即,端部94布置在本体部分76的孔口95中),并且第二线圈90的端部96还可以与轴54的本体部分76相接合(即,端部96布置在本体部分76的孔口97中)。连接部分92可以被定位在第一线圈88与第二线圈90之间并且可以联接至阀瓣58。以此方式,阀瓣58朝向第一位置(即,关闭位置)旋转地偏置。
使阀瓣58从第一位置朝向第二位置(即,打开位置)移动的压降(在腔室38d与腔室38b之间的差别)可以根据凸起84被接纳在其中的凹口69a、69b、69c而改变。扭力弹簧预加载是基于轴54的调谐部分78的凸起84的附接位置设定的。不同的附接点提供不同的扭力弹簧预加载。例如,相比于凸起84布置在凹口69b中的情况,在凸起84布置在凹口69a中的情况下,需要腔室38d与腔室38b之间更小的压力差来将阀瓣58从关闭位置移动到打开位置。同样地,相比于凸起84布置在凹口69c中的情况,在凸起84布置在凹口69b中的情况下,需要腔室38d与腔室38b之间更小的压力差来将阀瓣58从关闭位置移动到打开位置。轴54的头部部分74上的紧握构件或把手99(图3)可以用于在凹口69a、69b、69c之间移动凸起84。
阀瓣58可以被联接、以用于与轴54一起旋转。阀瓣58可以关于轴54的轴线72、在第一位置(即,关闭位置)与第二位置(即,打开位置)之间可旋转,在该第一位置中,在阀管道29中流动的流体被限制流动通过阀管道29的出口开口50,在该第二位置中,阀管道29中的流体被允许流动通过阀管道29的出口开口50。
如图3至图8所示,阀瓣58可以包括本体98、边沿部分100、以及质量阻尼器102。边沿部分100可以至少部分地围绕本体98的周边延伸。边沿部分100的相对的端部104可以包括耳轴106。金属丝网衬套108可以布置在轴54的本体部分76的相对的端部上、以可旋转地支撑轴54。每个金属丝网衬套108可以包括圆柱形中心部分109和外周部分111,该外周部分围绕中心部分109的周边、并且从该周边径向向外地延伸。金属丝网衬套108的中心部分109可以布置在每个耳轴106的开口107内。金属丝网衬套108的外周部分111可以布置在阀瓣58的边沿部分100与阀壳体52的边沿部分62之间,以促进阀瓣58相对于阀壳体52在第一位置与第二位置之间旋转。
环形衬垫110可以沿本体98的周边附接(例如,点焊)至该本体的表面112,并且当阀瓣58处于第一位置时,该环形衬垫可以沿开口64的周边与阀座60的表面114密封地接合。衬垫110可以由金属丝网材料或降低噪音的任何其他合适的材料制成,这是因为衬垫110沿开口64的周边与阀座60的表面114密封地接合。衬垫110还可以是平坦的并且可以与开口64同心。在一些构型中,衬垫110可以与本体98相反地附接至阀座60。在此类构型中,当处于第一位置时本体98可以与衬垫110密封地接合。
参考图6至图8,质量阻尼器102可以在阀瓣58的周边处与该阀瓣的本体98成一体,并且可以包括多个部段116(包括第一部段116a、第二部段116b、以及第三部段116c)以及夹子121。该多个部段116关于折叠线118(虚线)折叠。以此方式,该多个部段116处于堆叠布置(即,堆叠在彼此的顶部上)。应当理解的是,虽然示出了三个部段,但是质量阻尼器102可以例如根据发动机12排气流中的流量波动而包括更多或更少的部段。即,根据流量波动的量度,质量阻尼器102可以包括更多或更少的部段116,从而在流量波动期间改变质量阻尼器102的惯性并且防止阀瓣58产生的噪音。在一些构型中,与关于折叠线118折叠不同,该多个部段116可以被卷绕。
如图6所示,示出了在质量阻尼器102未折叠(即,该多个部段116未彼此堆叠)情况下的阀瓣58。如图7所示,每个部段116a、116b、116c可以关于相应折叠线118折叠,使得在质量阻尼器102中产生弯曲部119a、119b、119c并且该多个部段116处于堆叠(或重叠)形式。当处于堆叠布置时,该多个部段116彼此平行并且与本体98平行。当阀瓣58处于第一位置时,该多个部段116可以与阀管道29的纵向轴线垂直,并且当阀瓣58处于第二位置时,该多个部段与阀管道29的纵向轴线大致平行。在每个部段116a、116b、116c关于相应的折叠线118折叠之后,质量阻尼器被压至本体98。以此方式,如图8所示,部段116c的第一侧120接触本体98的表面122,部段116c的第二侧124接触部段116b的第一侧126、并且部段116b的第二侧128接触部段116a的第一侧130。弯曲部119c覆盖或部分地包绕弯曲部119b。
如图4至图6所示,阀瓣58的边沿部分100可以包括容纳质量阻尼器102的一部分的槽132,并且阀壳体52的边沿部分62可以包括容纳质量阻尼器102的一部分的槽134。以另一种方式来说,质量阻尼器102可以分别延伸通过边沿部分100的槽132、边沿部分62的槽134。夹子或连接构件121可以从部段116c延伸并且还可以关于折叠线123折叠(图6)以形成l形。弹簧56的连接部分92可以联接至夹子121,使得弹簧56将阀瓣58朝向第一位置偏置。
继续参照图1至图8,将详细描述阀组件30的运行。当腔室38d与腔室38b之间的压力差低于预先确定的值时,阻尼阀组件30处于关闭位置、并且不允许流体流动通过该阻尼阀组件。当阻尼阀组件30处于关闭位置时,质量阻尼器102和弹簧56防止阀瓣58移动并且当经受排气脉冲时产生噪音。当腔室38b与38d之间的压力差超过预先确定的值时,阀瓣58从关闭位置移动到打开位置并且阀管道29中的流体可以通过出口开口50离开。
参考图9至图14,另一个阻尼阀组件230可以代替阻尼阀组件30结合到阀管道29中。除了下文提到的任何例外,阻尼阀组件230的结构和功能可以与上文描述的阻尼阀组件30的结构和功能相似或完全相同。
参考图9至图14,阻尼阀组件230可以包括阀壳体252(图9至图11)、轴254(图9至图11)、扭力弹簧256(图9至图11)、以及阀瓣258。阀壳体252可以在出口开口50处或在该出口开口附近附接(例如,焊接)至阀管道29的扩大的末端59。阀壳体252可以包括阀座260、边沿部分262、以及支架部分263。阀座260可以限定总体上圆形的开口264。阀座260可以包括延伸到开口264中的多个矩形的接片267。接片267可以彼此间隔开120度。接片267可以充当防止阀管道29延伸到开口264中的止挡件。接片267还可以用作定位特征(即,将阀管道29相对于阀壳体252旋转地定位),使得阀管道29和阀壳体252可以在接片267处附接(例如,焊接)至彼此。
边沿部分262可以至少部分地围绕阀座260的周边延伸。边沿部分262可以在出口开口50处或在该出口开口附近附接(例如,焊接)至阀管道29的扩大的末端59。边沿部分262的相对的端部或凸缘265、266可以分别包括开口268、270,这些开口彼此对准。开口270可以具有比开口268的直径更小的直径。
支架部分263可以从阀座260、并且在边沿部分262的凸缘265、266之间延伸。支架部分263可以包括:在一个端部处的第一组开口220(包括第一开口220a、第二开口220b和第三开口220c)、以及在另一个端部处的第二组开口222(包括第一开口222a、第二开口222b和第三开口222c)。第一组开口220的每个开口220a、220b、220c彼此竖直地对齐并且第二组开口222的每个开口222a、222b、222c彼此竖直地对齐。开口220a与开口222a彼此水平地对齐,开口220b与开口222b彼此水平地对齐,并且开口220c与开口222c彼此水平地对齐。
轴254可以横向于阀管道29(即,相对于阀管道29的纵向方向垂直地)延伸并且可以具有从阀座260中的开口264偏置的轴线。轴254可以分别延伸通过阀瓣258和相对的端部265、266的开口268、270。轴254可以包括头部部分274、本体部分276、以及端部部分280。头部部分274可以与边沿部分262的端部265的外表面282接触。当轴254延伸通过阀瓣258和相对的凸缘265、266的开口268、270时,轴254的端部部分可以机械地变形以形成径向延伸的凸缘280。凸缘280可以与边沿部分262的凸缘266的外表面286接触。
如图9和图10所示,扭力弹簧256可以围绕轴254的本体部分276布置,并且可以包括第一线圈288、第二线圈290、以及u形的连接部分292。第一线圈288的端部294可以与支架部分263(即,端部294布置在支架部分263的开口220中的一个开口中)接合,并且第二线圈290的端部296还可以与支架部分263(即,端部296布置在支架部分263的开口222中的一个开口中)接合。连接部分292可以定位在第一线圈288与第二线圈290之间,并且可以联接至阀瓣258。以此方式,阀瓣258朝向第一位置(即,关闭位置)旋转地偏置。
流体腔室38d与腔室38b之间的使阀瓣258从第一位置朝向第二位置(即,打开位置)移动的压力差可以根据第一线圈288的端部294被布置在其中的开口220a、220b、220c以及第二线圈290的端部296被布置在其中的开口222a、222b、222c而改变。扭力弹簧预加载是基于弹簧256的端部294、296的附接位置设定的。不同的附接点提供不同的扭力弹簧预加载。例如,相比于第一线圈288的端部294布置在开口220b中并且第二线圈290的端部296布置在开口222b中的情况,在第一线圈288的端部294布置在开口220a中并且第二线圈290的端部296布置在开口222a中的情况下,需要腔室38d与腔室38b之间更小的压力差来将阀瓣258从关闭位置移动到打开位置。同样地,相比于第一线圈288的端部294布置在开口220c中并且第二线圈290的端部296布置在开口222c中的情况,在第一线圈288的端部294布置在开口220b中并且第二线圈290的端部296布置在开口222b中的情况下,需要腔室38d与腔室38b之间更小的压力差来将阀瓣258从关闭位置移动到打开位置。
扭力弹簧预加载可以由来自第一线圈288的第一分量和来自第二线圈290的第二分量组成。如果端部294、296布置在水平对齐的开口中,则扭力弹簧预加载的第一分量和第二分量可以相等。例如,如果端部294布置在开口220a中并且端部296布置在开口222a中,则扭力弹簧可以在阀瓣258上施加负载,使得移动阀瓣258所需的压力差为2kpa(即,第一分量为1kpa并且第二分量为1kpa)。在另一个实例中,如果端部294布置在开口220b中并且端部296布置在开口222b中,则扭力弹簧可以在阀瓣258上施加负载,使得移动阀瓣258所需的压力差为4kpa(即,第一分量为2kpa并且第二分量为2kpa)。
还应理解的是,端部294、296可以布置在水平偏置的开口中。相比于端部294、296布置在水平对齐的开口中的情况,在端部294、296布置在水平偏置的开口中的情况下,扭力弹簧预加载可以不同,并且扭力弹簧预加载的第一分量和第二分量可以不同。例如,如果端部294布置在开口220a中并且端部296布置在开口222b中,则扭力弹簧可以在阀瓣258上施加负载,使得移动阀瓣258所需的压力差为3kpa(即,第一分量为1kpa并且第二分量为2kpa)。在另一个实例中,如果端部294布置在开口220b中并且端部296布置在开口222c中,则扭力弹簧可以在阀瓣258上施加负载,使得移动阀瓣258所需的压力差为5kpa(即,第一分量为2kpa并且第二分量为3kpa)。
阀瓣258可以被联接、以用于与轴254一起旋转。阀瓣258可以关于轴254的轴线、在第一位置(即,关闭位置)与第二位置(即,打开位置)之间可旋转,在该第一位置中,在阀管道29中流动的流体被限制流动通过阀管道29的出口开口50,在该第二位置中,在阀管道29中流动的流体被允许流动通过阀管道29的出口开口50。
如图9至图14所示,阀瓣258可以包括本体298、边沿部分300、以及质量阻尼器302。边沿部分300可以与上述边沿部分100相似或完全相同,并且因此将不再详细描述。环形衬垫310可以与上述衬垫310相似或完全相同,并且因此将不再详细描述。每个金属丝网衬套308可以与上述衬套108相似或完全相同,并且因此将不再详细描述。
参考图12至图14,质量阻尼器302可以在阀瓣258的周边处与该阀瓣的本体298成一体,并且可以包括多个部段316(包括第一部段316a、第二部段316b和第三部段316c),这些部段关于折叠线318(虚线)折叠。以此方式,该多个部段316处于堆叠布置(或者重叠)。
如图12所示,示出了在质量阻尼器302未折叠(即,该多个部段316未彼此堆叠)情况下的阀瓣258。每个部段316a、316b、316c可以关于相应的折叠线318折叠,使得在质量阻尼器302中产生弯曲部319a、319b、319c,并且该多个部段316处于堆叠形式(或重叠)。当彼此堆叠时,该多个部段316彼此平行并且与本体298平行。当阀瓣258处于第一位置时,该多个部段316可以与阀管道29的纵向轴线垂直,并且当阀瓣258处于第二位置时,该多个部段与阀管道29的纵向轴线大致平行。在每个部段316a、316b、316c关于相应的折叠线318折叠之后,质量阻尼器302被压至本体298。以此方式,如图14所示,部段316c的第一侧320接触本体298的表面322,部段316c的第二侧324接触部段316b的第一侧326、并且部段316b的第二侧328接触部段316a的第一侧330。弯曲部319c覆盖或部分地包绕弯曲部319b。
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