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HINTERGRUND
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(a) Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein variables Ventil für ein Auspuffrohr. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein variables Ventil für ein Auspuffrohr, welches ein Auspuffgeräusch verringert und den Ausstoß eines Motors durch das Öffnen und Schließen des Kanals von einem Auspuffrohr verbessert, basierend auf dem Ausstoß des Motors eines Fahrzeugs.
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(b) Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
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Im Allgemeinen werden Abgase, welche durch den Motor des Fahrzeugs erzeugt werden, durch eine Auspuffanlage ausgeblasen und die Auspuffanlage weist eine Abgasleitung, welche die Abgase zu der Hinterseite des Fahrzeugs führt, und einen Endschalldämpfer auf, welcher innerhalb der Abgasleitung angeordnet ist und welcher das Auspuffgeräusch verringert.
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Der Endschalldämpfer kann mit einem variablen Ventil ausgestattet sein, welches einen Abgaskanal öffnet und schließt und Lärm durch das Vergrößern eines Unterdrucks verringert, durch das Blockieren des Stroms von Abgasen in einem Leerlaufbereich oder einem Bereich mit niedriger Drehzahl eines Motors. Zusätzlich setzt der Endschalldämpfer den Unterdruck und den Lärm von Abgasen herab und verbessert den Ausstoß eines Motors durch das Zulassen des Stroms von Abgasen in Bereichen mit mittlerer und hoher Drehzahl des Motors. Das variable Ventil ist für gewöhnlich an einem Leitblech im Inneren des Endschalldämpfers montiert und weist ein Gehäuse, welches mit dem Leitblech verbunden ist, und einen Staukörper auf, welcher mittels einer Schraubenfeder gelenkig an dem Gehäuse angebracht ist.
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Jedoch ist die Position, wo die variablen Ventile des Standes der Technik eingebaut sind, in dem Endschalldämpfer eingeschränkt, was auf diese Weise Schwierigkeiten beim effektiven Verringern des Lärms verursacht, welcher an unterschiedlichen Positionen an der Abgasleitung erzeugt wird. Zudem besitzen die variablen Ventile komplizierte Bauteile und es werden jeweils ungewöhnliche Geräusche und ein Berührungsgeräusch durch die Schraubenfeder und die Bedienung des Staukörpers bei dem Betrieb der variablen Ventile erzeugt.
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Die in diesem Abschnitt offenbarten obigen Informationen dienen lediglich zur Erleichterung des Verständnisses des Hintergrunds der Erfindung und können deshalb Informationen enthalten, die keinen Stand der Technik bilden, welche dem Fachmann in diesem Land bereits bekannt sind.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt ein variables Ventil für ein Abgas zur Verfügung, welches in wirksamer Weise aufgrund des Fehlens von Beschränkungen hinsichtlich der Einbauposition denjenigen Lärm verringern kann, welcher an unterschiedlichen Positionen an einer Abgasleitung erzeugt wird. Das variable Ventil für ein Auspuffrohr kann ohne eine Beschränkung an einer speziellen Position mit der maximal pulsierenden Druckwelle in eine Abgasleitung eingebaut werden, und kann ungewöhnliche Geräusche unter Verwendung einer Blattfeder minimieren, welche eine vereinfachte Struktur aufweist.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein variables Ventil für ein Auspuffrohr zur Verfügung, welches aufweisen kann: ein Gehäuse, welches innerhalb einer Abgasleitung angeordnet ist; eine Trennwand, welche im Inneren des Gehäuses befestigt ist, und das Innere von dem Gehäuse in einen ersten Abgaskanal und einen zweiten Abgaskanal unterteilt; einen Staukörper, welcher innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, um den zweiten Abgaskanal wahlweise zu öffnen und zu schließen; und eine Blattfeder, welche die Trennwand mit dem Staukörper verbindet, und den Staukörper basierend auf dem Druck eines Abgases öffnet und schließt.
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Die Blattfeder kann einen ersten Befestigungsabschnitt, welcher an der Trennwand befestigt ist; einen zweiten Befestigungsabschnitt, welcher an dem Staukörper befestigt ist; und einen elastischen Abschnitt aufweisen, welcher den ersten und zweiten Befestigungsabschnitt unter einem Winkel verbindet und durch den Druck eines Abgases elastisch verformt wird. Der Staukörper kann einen Hauptteil, welcher die Gestalt einer halbkreisförmigen Platte entsprechend der inneren Umfangsoberfläche des zweiten Abgaskanals im Inneren des Gehäuses besitzt; und einen Montageabschnitt aufweisen, welcher durch das Biegen eines oberen Endes des Hauptteils auf eine Seite gebildet wird, und mit der Blattfeder gekoppelt ist.
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Befestigungsöffnungen können an dem Gehäuse ausgebildet sein, sowie Vorsprünge zum Positionieren, welche in die Befestigungsöffnungen eingebaut werden sollen, können an der Trennwand ausgebildet sein, und die Vorsprünge zum Positionieren können in den Befestigungsöffnungen eingebaut sein, um das Gehäuse und die Trennwand zu verbinden. Die Trennwand und die Blattfeder können durch Schrauben befestigt werden. Zusätzlich kann ein Verstärkungsblech durch Schrauben und Mutter an der Blattfeder befestigt sein und der Staukörper und die Blattfeder können durch Schrauben befestigt werden. Ein Verstärkungsblech kann an der Blattfeder durch Schrauben und Mutter befestigt sein.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein variables Ventil im Inneren eines Auspuffrohrs ohne eine Beschränkung hinsichtlich der Position installieren, und somit kann es möglich sein, den Lärm an unterschiedlichen Positionen in einer Abgasleitung in wirksamer Weise zu verringern. Da die Blattfeder eine vereinfachte Struktur aufweisen kann, kann sie an einer speziellen Position mit der maximal pulsierenden Druckwelle eines Auspuffrohrs eingebaut werden, um die Erzeugung von ungewöhnlichen Geräuschen zu minimieren.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine beispielhafte Ansicht eines variablen Ventils für ein Auspuffrohr in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine beispielhafte detaillierte Ansicht des variablen Ventils für ein Auspuffrohr in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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3 und 4 sind beispielhafte Ansichten, welche den Betriebszustand des variablen Ventils für ein Auspuffrohr in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Variables Ventil für ein Auspuffrohr
- 10
- Gehäuse
- 11, 13
- Befestigungsöffnung
- 20
- Trennwand
- 21, 23
- Vorsprung zum Positionieren
- 30
- Staukörper
- 31
- Hauptteil
- 33
- Montageabschnitt
- 40
- Blattfeder
- 41
- Erster Befestigungsabschnitt
- 43
- Zweiter Befestigungsabschnitt
- 45
- Elastischer Abschnitt
- 47
- Verstärkungsblech
- 50
- Auspuffrohr
- 61
- Schraube
- 63
- Mutter
- 65
- Einbauöffnung
- L1, L2
- Erster und zweiter Abgaskanal
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es versteht sich, dass der Ausdruck ”Fahrzeug” oder „Fahrzeug...” oder andere ähnliche Ausdrücke, wie sie hierin verwendet werden, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen mit einschließt, wie zum Beispiel Personenkraftwagen einschließlich allradangetriebene Offroader (SUV), Busse, Lastwagen, unterschiedliche Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich eine Vielzahl von Booten und Schiffen, Flugzeuge und dergleichen, und dieser schließt Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-in Hybrid Elektrofahrzeuge, wasserstoffangetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativem Kraftstoff (zum Beispiel Kraftstoffe, die aus Ressourcen mit Ausnahme von Erdöl erzeugt wurden) ein.
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Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich zum Zwecke des Beschreibens von bestimmten Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht beschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen ”ein”, ”eine” und ”der, die, das” ebenfalls die Pluralformen umfassen, es sei denn, dass der Kontext ganz klar etwas anderes anzeigt. Es versteht sich zudem, dass die Ausdrücke ”aufweist” und/oder ”aufweisend”, wenn in dieser Patentschrift verwendet, das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, ganzen Zahlen, Schritte, Vorgänge, Elemente und/oder Komponenten spezifiziert, aber das Vorhandensein oder das Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen von selbigen nicht ausschließt. Wie hierin verwendet, umfasst der Ausdruck ”und/oder” beliebige und alle Kombinationen von einem oder mehreren der damit verknüpften aufgelisteten Begriffe.
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Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen erörtert werden.
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Die Größen und die Dicken von den in den Zeichnungen dargestellten Konfigurationen sind lediglich zur Erleichterung der Beschreibung vorgesehen, so dass die vorliegende Erfindung nicht auf diejenigen in den Zeichnungen dargestellten beschränkt ist, und die Dicken sind vergrößert dargestellt, um manche Bauteile und Gebiete zu verdeutlichen. Jedoch sind diejenigen Bauteile, welche die Beschreibung nicht betreffen, nicht dargestellt, um die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung klar zu machen.
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1 ist eine beispielhafte Ansicht eines variablen Ventils für ein Auspuffrohr in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 2 ist eine beispielhafte detaillierte Ansicht des variablen Ventils für ein Auspuffrohr in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf 1 oder 2, kann ein variables Ventil 1 für ein Auspuffrohr ein Gehäuse 10, welches innerhalb einer Abgasleitung angeordnet ist, eine Trennwand 20, welche im Inneren des Gehäuses 10 befestigt ist, und welche einen ersten Abgaskanal L1 und einen zweiten Abgaskanal L2 zusammen mit dem Gehäuse 10 bildet, einen Staukörper 30, welcher den zweiten Abgaskanal L2 in dem Gehäuse 10 öffnet und schließt, und eine Blattfeder 40 aufweisen, welche die Trennwand 20 mit dem Staukörper 30 verbindet und eine Rückstellkraft auf den Staukörper 30 zur Verfügung stellt.
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Befestigungsöffnungen 11 und 13 können der Länge nach an dem Gehäuse 10 ausgebildet sein, und das Gehäuse 10 kann im Inneren eines Auspuffrohrs 50 mittels der Befestigungsöffnungen 11 und 13 eingebaut werden. Zusätzlich dazu können Vorsprünge 21 und 23 zum Positionieren, welche in die Befestigungsöffnungen 11 und 13 des Gehäuses 10 eingebaut werden sollen, an der Trennwand 20 ausgebildet sein und die Vorsprünge 21 und 23 zum Positionieren können in die Befestigungsöffnungen 11 und 13 eingebaut und eingebunden werden. Der Staukörper 30 kann einen plattenförmigen Hauptteil 31, welcher die Gestalt eines Halbkreises besitzt, welcher der inneren Umfangsoberfläche des zweiten Abgaskanals L2 des Gehäuses entspricht, und einen Montageabschnitt 33 aufweisen, welcher durch das Biegen des oberen Endes des Hauptteils 31 auf eine Seite ausgebildet ist, um mit der Blattfeder 40 gekoppelt zu werden.
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Die Blattfeder 40 kann einen ersten Befestigungsabschnitt 41, welcher an der Trennwand 20 befestigt ist, einen zweiten Befestigungsabschnitt 43, welcher an dem Staukörper 30 befestigt ist, und einen elastischen Abschnitt 45 aufweisen, welcher den ersten und zweiten Befestigungsabschnitt 41 und 43 unter einem Winkel verbindet und sich elastisch verformt. Der erste Befestigungsabschnitt 41 kann mittels Schrauben 61 und Mutter 63 an der Trennwand 20 befestigt sein, mit einem Verstärkungsblech 47, welches unter dem ersten Befestigungsabschnitt 41 angeordnet ist. Des Weiteren können Einbauöffnungen 65, welche einander entsprechen, an dem ersten Befestigungsabschnitt 41, dem Verstärkungsblech 47 und der Trennwand 20 ausgebildet sein, und die Schrauben 61 können darin eingefügt werden. Der zweite Befestigungsabschnitt 43 kann mittels der Schrauben 61 und Mutter 63 an dem Staukörper 30 und dem Montageabschnitt 33 befestigt sein, wobei das Verstärkungsblech 47 an dem zweiten Befestigungsabschnitt 43 angeordnet ist. Die Einbauöffnungen 65, welche einander entsprechen, können an dem zweiten Befestigungsabschnitt 43, dem Verstärkungsblech 47 und dem Staukörper 30 ausgebildet sein, und die Schrauben 61 können darin eingefügt werden.
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Der elastische Abschnitt 45 kann zusammen mit dem Staukörper 30 verformt werden, welcher an dem zweiten Befestigungsabschnitt 43 befestigt ist, basierend auf einer negativen Kraft eines Abgases, und kann dem Staukörper 30 eine elastische Verfestigungskraft zur Verfügung stellen.
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Im Folgenden wird die Funktionsweise des variablen Ventils 1 für ein Abgas, welches die oberhalb beschriebene Konfiguration besitzt, mit Bezugnahme auf die 3 und 4 erläutert.
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3 ist eine beispielhafte Ansicht, welche den Betriebszustand eines variablen Ventils für ein Auspuffrohr in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, im Wesentlichen in einem Bereich mit niedriger Drehzahl eines Motors. Bezugnehmend auf 3, kann das variable Ventil 1 an einer Seite des Auspuffrohrs 50 angeordnet sein, und kann den ersten Abgaskanal L1 und den zweiten Abgaskanal L2 variabel öffnen und schließen, welche geöffnet sind. Mit anderen Worten kann der Staukörper 30 einen Unterdruck durch das Blockieren des zweiten Abgaskanals L2 in dem Auspuffrohr 50 in einem Bereich mit niedriger Drehzahl eines Motors erhöhen, was auf diese Weise den Lärm verringert.
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Der erste Abgaskanal L1 oberhalb der Trennwand 20 kann ein Durchgang sein, durch welchen ein Abgas während eines Bereichs mit niedriger Drehzahl hindurchtritt, und diejenige Fläche, durch welche ein Abgas strömt, wird durch das Anpassen der Stellung der Trennwand 20 verkleinert oder vergrößert. Ein Abstimmen hinsichtlich Lärm kann in dem Bereich mit niedriger Drehzahl durch das Vergrößern oder Verkleinern der Menge an Abgas möglich sein, welche durch den Kanal hindurchtritt.
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4 ist eine beispielhafte Ansicht, welche den Betriebszustand eines variablen Ventils für ein Auspuffrohr in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in Bereichen mit mittlerer und hoher Drehzahl eines Motors. Bezugnehmend auf 4, kann der Staukörper 30 den zweiten Abgaskanal L2 in der Abgasleitung 50 unter Verwendung des Drucks eines Abgases in Bereichen mit mittlerer und hoher Drehzahl eines Motors öffnen, um den Unterdruck und den Lärm eines Abgas zu verringern und den Ausstoß des Motors zu verbessern.
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In Übereinstimmung mit dem Unterdruck des Abgases kann sich der elastische Abschnitt 45 verformen, und der Staukörper 30 kann den zweiten Abgaskanal L2 in dem Gehäuse 10 öffnen. Der Staukörper 30 kann den zweiten Abgaskanal L2 durch die Verformung des elastischen Abschnitts 45 der Blattfeder 40 öffnen, und wenn die negative Kraft des Abgases abnimmt, dann kann der zweite Abgaskanal L2 zu einer Ausgangsposition durch die Rückstellkraft des verformten elastischen Abschnitts 45 zurückkehren und das Abgas, welches in seinem Druck verringert ist, kann durch den ersten Abgaskanal L1 ausgeblasen werden.
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Das variable Ventil 1 kann ohne eine Beschränkung beim Positionieren eingebaut werden (zum Beispiel ist das Ventil nicht auf eine spezielle Position beschränkt), was es auf diese Weise möglich macht, den Lärm an unterschiedlichen Positionen in dem Auspuffrohr 50 in wirksamer Weise zu verringern. Insbesondere kann das variable Ventil 1 an einer speziellen Position mit der maximal pulsierenden Druckwelle des Auspuffrohrs 50 eingebaut sein, um somit das Auspuffgeräusch zu verringern.
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Während diese Erfindung in Verbindung damit beschrieben wurde, was gegenwärtig als beispielhafte Ausführungsformen angesehen wird, versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern sie soll im Gegenteil verschiedene Abänderungen und äquivalente Anordnungen umfassen, welche innerhalb des Erfindungsgedanken und des Schutzumfangs der nebenstehenden Patentansprüche umfasst sind.
