[发明专利]用于燃烧发动机的排气压力调节器

说明书

本发明涉及一种用于燃烧发动机(10)的排气压力调节器(100)。排气压力调节器(100)包括调节器壳体(108)和内扩散器组件(110)，所述内扩散器组件(110)布置在调节器壳体(108)内侧，使得在调节器壳体(108)的内表面(107)和内扩散器组件(110)的外表面(109)之间形成排气流道(106)。内扩散器组件(110)包括前部(111)和调节活塞(130)，所述调节活塞(130)相对于前部(111)和调节器壳体(108)在排气流道(106)打开的待用位置和调节活塞(130)至少部分地将排气流道(106)关闭的加压位置之间能够移动。内扩散器组件(110)包括至少一个节流通道(144)，所述节流通道(144)处在排气流道(109)与由调节活塞(130)和前部(111)的内表面(113)限定的排气压力室(132)之间。

技术领域

本发明涉及用于发动机的排气压力调节器。更具体而言，本发明涉及具有用于控制排气通流的可移动调节构件的排气压力调节器。排气压力调节器可以用于控制排气系统内的背压，因此实现受控的发动机制动。本发明的排气压力调节器可实施在用于燃烧发动机的排气系统中，所述燃烧发动机被构造为安装在例如卡车、客车、工程机械和建筑设备这样的重型车辆内，但也可以安装在例如汽车这样的其它类型车辆内。

背景技术

燃烧发动机、特别是活塞式发动机可设有排气压力调节器，以允许排气制动功能。一般地，通过限制或防止排气从排气系统流出，排气压力调节器上游的排气压力将升高。从而，在活塞的排气行程期间，排气系统内的高压排气在活塞的顶侧产生相对较大的反作用力，从而迫使燃烧发动机减速。

US2009217662描述了一种排气压力调节器的示例，其具有布置在扩散器道内的可移动活塞，用于控制调节器上游的排气系统内的背压。

虽然现有技术中已知的解决方法在一些情况中工作良好，但仍存在涉及排气压力调节器的改进空间。

发明内容

为了利用US2009217662中所示的气体压力调节器来完成发动机制动效果，调节压力源将被连接到内活塞室，以用于迫使控制活塞向其关闭位置移动。在控制活塞关闭时，调节器入口端上的积聚压力将使得活塞上游的气体压力升高。由于压力平衡通道50，形成在锥体内侧的腔室内的压力将或多或少地同时升高。因此，压力升高将作用在活塞上，且导致活塞移动返回其打开位置。从而，将发生经过活塞的升高的气体流动，使得调节器入口端上的压力降低。在调节器入口端上的气体压力降低时，排气压力调节器的调节压力又迫使所述控制活塞向其关闭位置移动。此压力变化将导致控制活塞前后迅速移动，且在与控制活塞的共振频率相关的那些发动机燃烧频率下，震荡的幅值可能变得特别大。由于控制活塞的大幅震荡导致的一个示例性问题是：在调节器活塞的结束行程处，由于控制活塞和调节器壳体之间的反复冲击而导致控制活塞和/或调节器壳体受损。此外，震荡可能导致邻近的弹簧圈之间的冲击，因此导致弹簧的松弛问题，且最终导致断裂损坏。最后，如果提供阻尼元件来缓冲所述冲击，则阻尼元件自身可能由于大幅震荡而受损。

因此，本发明的目的是提供一种提高可靠性和降低损坏风险的排气压力调节器。

此目的通过根据权利要求1的用于燃烧发动机的排气压力调节器实现。

根据此公开的排气压力调节器适合于燃烧发动机，且包括调节器壳体和布置在调节器壳体内侧的内扩散器组件，使得排气流道形成在调节器壳体的内表面和内扩散器组件的外表面之间。内扩散器组件包括前部和调节活塞，所述调节活塞能够相对于前部和调节器壳体在待用位置和加压位置之间移动，在所述待用位置，所述排气流道打开；在所述加压位置，所述调节活塞至少部分地关闭所述排气流道。内扩散器组件包括至少一个节流通道，所述节流通道位于所述排气流道与由调节活塞与前部的内表面限定的排气压力室之间。