專利名稱：排氣文氏管裝置、系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機排氣系統(tǒng)，更具體地說，涉及排氣處理系統(tǒng)， 該系統(tǒng)通過引入二次空氣而獲得益處?，F(xiàn)有技術日益嚴格的廢氣排放法規(guī)需要排氣消聲器或其他排氣系統(tǒng)部件采 用更好的催化劑，以及使現(xiàn)有的催化劑具有更好的性能。已經(jīng)公知的 是，如果引入排氣系統(tǒng)的氣體不只是廢氣氣體，而是廢氣氣體和二次 空氣(通常是大氣空氣)的混合物，那么這種催化裝置通常明顯具有 更好的性能，其會發(fā)生催化轉化，這可能包括氮氧化物、碳氫化合物 的氧化物和一氧化碳的還原，通過這些氣體組分的化學反應，上述催 化轉化能更有效地進行?，F(xiàn)有裝置通過各種方式向排氣氣流中引入二次空氣，包括空氣泵、 控制閥、簧片閥和其他裝置。這些機構通常是笨重和昂貴的，而且可 能無法引入合適的量的二次空氣。另外，現(xiàn)有裝置通常需要采用消聲 器和/或其他裝置來使聲能通過二次空氣源和排氣氣體之間的連接孔 遠離排氣系統(tǒng)，使噪聲不超過噪聲法規(guī)的規(guī)定。更好地和更高效地把二次空氣引入排氣系統(tǒng)可能會導致采用較小 的催化裝置，這是由于催化轉化過程將更高效。另外，甚至非催化排 氣處理系統(tǒng)也能從二次空氣的引入中獲益，如降低內(nèi)部廢氣氣體和組 分的溫度
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是相應于現(xiàn)有技術而研發(fā)出的，尤其是，相應于現(xiàn)有技術 中未被現(xiàn)有裝置完全解決的問題和需求而研發(fā)的。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于向排氣氣體中引入二次 空氣的裝置，該裝置包括一個長條形殼體，其被構造為包含從殼體的 第一端向殼體的第二端流動的排氣氣體。該殼體的壓差部分具有較小 的截面積，除此之外在殼體的整個長度上殼體的截面積都基本相等。 殼體的壓差部分被構造為在排氣氣體中產(chǎn)生低壓區(qū)域。設置在殼體側 面的開口，該開口的位置使得二次氣體與低壓區(qū)域連通并流向該低壓 區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用于向排氣氣體中引入二 次空氣的裝置，該裝置包括一個用于使排氣氣體流過的長條形殼體和一個設置在該殼體上的文氏板；該文氏板被構造為在殼體內(nèi)的排氣氣 體中產(chǎn)生低壓區(qū)域。 一設置在該文氏板下游殼體一側上的孔，使得殼 體外側的二次空氣被吸入排氣氣流。在一個實施例中，該文氏板被安裝在殼體和產(chǎn)生排氣的發(fā)動機之 間，所述孔包括多個比殼體小的孔。所述孔可以包括從凸緣外周面延 伸到內(nèi)周面并位于凸緣上的溝槽，該文氏板被構造為平放在凸緣上， 使得文氏板關閉溝槽的開口側。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種向排氣氣體中引入二次空 氣的方法，其中該排氣氣體包含在長條形的殼體內(nèi)，該方法包括驅 使排氣氣體穿過殼體以形成排氣氣流，在排氣氣流中產(chǎn)生低壓區(qū)域， 允許殼體外部的二次空氣通過設置在殼體上的多個小孔被吸入低壓區(qū) 域。在一個實施例中，在排氣氣流中產(chǎn)生低壓區(qū)域的步驟包括在排氣 氣流中設置一個文氏板，在文氏板的下游處允許二次空氣被吸入低壓 區(qū)域。本說明書中提到的特征、優(yōu)點或類似語言并不意味著通過本發(fā)明 能實現(xiàn)的所有這些特征和優(yōu)點都應當包括在本發(fā)明的任何一個實施例
中。反之，與特征和優(yōu)點有關的語言應當被理解為表示一種具體的特 征、優(yōu)點或與實施例關聯(lián)描述的特點被包括在本發(fā)明的至少一個實施 例中。在本說明書全文中，對特征和優(yōu)點及類似語言的討論，可能但 非必需地涉及到同 一個實施例。所描述的本發(fā)明的特征、優(yōu)點和特點可以以任何合適的方式被組 合在一個或多個實施例中。本領域技術人員將認識到，在不采用一個 特定實施例的一個或多個具體特征或優(yōu)點的情況下，仍可以實施本發(fā) 明。在其他的例子中， 一些特定的實施例中包括的特征和優(yōu)點可能沒 有出現(xiàn)在本發(fā)明的所有實施例中。通過如下的說明和附屬的權利要求 的內(nèi)容，本發(fā)明的這些特征和優(yōu)點將變得更為明顯，或者可以通過對本發(fā)明的實施而得到。


為了使本發(fā)明的優(yōu)點更易于理解，將參照附圖中的具體實施例對 本發(fā)明進行更具體地描述，這些實施例只是表述了本發(fā)明的典型例子，而不是對本發(fā)明范圍的限制，其中圖l是按照本發(fā)明排氣文氏管裝置的一個實施例的分解透視圖； 圖2是為了顯而易見的原因，將圖1中排氣文氏管裝置中的排氣管去除后的透視圖；圖3是圖1中的排氣文氏管裝置安裝到發(fā)動機和催化裝置上的截面圖；圖3A是圖3中裝置的示意框圖；圖4是按照本發(fā)明排氣文氏管裝置的另一個實施例的透視圖，其 中文氏管機構被安裝在排氣管上；圖5是按照本發(fā)明排氣文氏管裝置的另一個實施例的透視圖，其 中文氏管機構被安裝在催化裝置附近；圖6是按照本發(fā)明排氣文氏管裝置的另一個實施例的透視圖6A是按照本發(fā)明排氣文氏管裝置的另一個實施例的透視圖；圖7是圖1中裝置所用的文氏板的截面圖；圖7A是圖6A所用的文氏板的截面圖；圖8是按照本發(fā)明文氏板的另一個實施例的截面圖；圖9是按照本發(fā)明排氣文氏管裝置的另一個實施例的截面圖，其釆用圖8所示的文氏板；圖10是按照本發(fā)明一個實施例向排氣氣體中引入二次空氣的方法流程圖；圖11是表示本發(fā)明的一個實施例在排放減少方面的效果的圖表。
具體實施方式
本說明書中的"一個實施例"、"一實施例"或類似的措詞表示所 描述的與實施方式有關的一個具體的特征、結構或特點被包括在本發(fā) 明的至少一個實施方式。本說明書中的"在一個實施例中"、"在一實 施例中，，和類似的措詞可能、但非必需地指同一個實施例。所描述的本發(fā)明的特征、結構或特點可以通過任何合適的方式結 合在一個或多個實施例中。在后面的描述中，提供了大量具體的細節(jié) 以助于對本發(fā)明實施例的全面理解。但是本領域技術人員將認識到， 在不需要這些具體細節(jié)中的一個或多個的情況下，或采用其他方法、 部件、材料等的情況下也可以實施本發(fā)明。在其他例子中，為了避免 本發(fā)明模糊不清，在圖中沒有示出或描述一些公知的結構、材料或操 作。圖1所示是按照本發(fā)明的排氣文氏管裝置100的一個實施例。該 裝置100通常主要用于小型汽油機設備(例如400馬力或以下)，但是 也可以用于其他規(guī)格或類型的發(fā)動機，例如柴油機。該裝置100包括一文氏板或簡化錐體(reducing cone) 110， 一排 氣管安裝凸緣115和一排氣管120。排氣管120限定出排氣氣體流動 的通道122。安裝凸緣115以焊接或其他方式連接到排氣管120上。
安裝凸緣115是鉆石形的，具有圓形的倒角，并包括安裝孔125，該 安裝孔125適于螺栓130或其他適合的連接裝置通過，用于把安裝凸 緣115安裝在發(fā)動機上。該安裝凸緣115還包括六個溝槽或凹道135， 它們從安裝凸緣115的外周面延伸到安裝凸緣115的中央孔140的內(nèi) 周面。該中央孔140的截面為圓形，其與殼體120—起限定出排氣通 道122。現(xiàn)在給出該裝置的尺寸的一個例子，但是可以在不影響性能的前 提下改變該尺寸，在一個實施例中，排氣管120的外徑為1.125英寸， 凸緣長度為2.75英寸。溝槽在最寬處的寬度為0.125英寸。文氏板110大體上是平的，并且其外邊緣與安裝凸緣115具有相 同的尺寸和形狀。文氏板110的下表面110a被構造為與安裝凸緣115 的平的上表面115a緊密鄰接，因此它們之間的密封除了溝槽135外基 本上是氣密的，該溝槽135提供了大氣和排氣通道122之間的流體連 通。這種構造可以從圖2中看出，其示出了文氏板110和安裝凸緣緊 密接合。如圖2所示，當文氏板110和安裝凸緣115接合時，溝槽135的 開口側被關閉，它們被轉換為設置在接合的凸緣115和板110中的孔， 孔的第一端135a同向大氣，第二端135b同向排氣通道122。現(xiàn)在參照圖7，文氏板110總體上包括一平板150， 一中央孔155 和一錐孔或錐口 160，該錐孔或錐口 160從中央孔155的邊緣向下延 伸，平板150和錐孔160的交匯面具有平滑的曲線從而使排氣流的擾 動最小化。在一個實施例中錐孔的高度是4毫米。文氏板110包括安 裝孔145，當兩者緊密接合時其相應于凸緣安裝孔125。中央孔155 和錐孔160比凸緣中央孔140小。從圖3中可以清楚地看出裝置IOO的工作過程。如圖所示，排氣 管120可能與安裝凸緣115的結構一致或不一致，該排氣管120通過 安裝螺栓130被設置在與排氣發(fā)生裝置接合的安裝處，例如發(fā)動機頭 部165。發(fā)動機頭部165包括一排氣口 170，在一個實施例中其與排氣 通道122具有相等的內(nèi)徑。這種安裝構造(不包括文氏凸緣110)在
現(xiàn)有技術中被廣泛地采用，排氣氣體從排氣口 170中排出并沿箭頭175 的方向流向和流過通道122。如圖3所示，在本發(fā)明的該實施例中，文氏板110設置在安裝凸 緣115和發(fā)動機頭部160之間的安裝接合部。文氏板110及其中央孔 155和錐孔160在排氣流中產(chǎn)生文丘里效應，使得排氣通過一個較小 的開口，速度得以提高，并大體上在排氣通道122的區(qū)域180產(chǎn)生低 壓區(qū)。低壓區(qū)180使大氣空氣通過溝槽或孔135被吸入排氣通道122。 排氣氣體與如此被吸入的大氣空氣在通道122內(nèi)混合形成通向下游的 氣體，進入一催化轉化器185。本領域技術人員將認識到，盡管氣體的大致方向將沿著箭頭175 的方向，但是文氏板110將會導致一些擾流的出現(xiàn)，從而有助于氣體 在進入催化轉化器185前的混合。該裝置185還可以包括催化消聲器、 非催化消聲器或其他裝置，或根本不包括其他裝置，以允許氣態(tài)混合 物直接進入大氣。溝槽135被認為位于文氏板110的下游，盡管文氏管110 (錐孔 160)的一部分延伸地比溝槽135更靠下游。通常來說，位于文氏板 110的平板部分150上游的排氣氣體處于相對高壓區(qū)域，而位于平板 部分150下游的排氣氣體處于相對低壓區(qū)域180。盡管排氣氣體越到 排氣管120的下游壓力變得越相等，溝槽135在低壓區(qū)域180的位置 可能有所不同。通常來說，本申請中溝槽135處于文氏板"下游"的 位置意味著該位置是大氣氣體能夠通過溝槽135進入低壓區(qū)域180的 位置。圖3所示的裝置是水平的，但是也可以以任何角度設置。在現(xiàn)有 技術中，安裝凸緣115反映了標準的構造，盡管其可以具有適于把排 氣管120安裝到發(fā)動機頭部165上的任何形狀或構造，或者，排氣管 120可以被構造為不通過安裝凸緣而直接安裝到發(fā)動機頭部165上， 在這種情況下，文氏板110將被構造為直接安裝在排氣管120和發(fā)動 機頭部165之間。該安裝凸緣115可以被認為是排氣管120的一部分。圖3A示意性地示出了對圖3描述的上述工作過程。排氣氣體離 開發(fā)動機或排氣歧管，例如發(fā)動機頭部165,流經(jīng)文氏機構例如文氏 板IIO,流經(jīng)排氣通道例如通道122,氣體在該通道內(nèi)混合，流經(jīng)催化 轉化器185并排向大氣。同排氣通道122相比，溝槽135具有較小的直徑，這是為了使噪 音或離開系統(tǒng)的聲能最小化。關于它們的尺寸，溝槽135能夠達到它 們的目的，即，在不采用現(xiàn)有裝置中的消聲器、板和介于排氣通道和 大氣之間的其他裝置的情況下，把二次空氣引入排氣氣流的同時只允 許少量的聲音產(chǎn)生。溝槽的直徑可大可小，隨著應用情況和使離開系 統(tǒng)的聲音最小化的需要的不同，溝槽的數(shù)量可以不同。通常來說，它 們總的截面積應當足夠大以使得足夠的二次空氣進入排氣系統(tǒng)，但是 又應足夠小以使噪音最小化。圖1-3所示的實施例在很多方面是方便和有利的，因為只需要對 現(xiàn)有技術的裝置做微小的改動，只需要在排氣管和發(fā)動機排氣口之間 安裝安裝文氏板110。它不象已有的空氣泵二次空氣系統(tǒng)那樣需要運 動部件。在實際應用中還可以設計成具有防水功能的裝置，例如當排 氣管不像所述實施例那樣水平布置，而是朝著消聲器或催化裝置垂直 設置時。在這種實施例中，通過消聲器而倒流回排氣通道的水可以通 過溝槽被直接引導到發(fā)動機排氣口外，從而減少了對發(fā)動機的損害。根據(jù)需要，文氏板110可以被設置在沿著排氣氣流的任意點上， 例如圖4所示那樣，其被設置在發(fā)動機頭部165和催化轉化器185之 間的沿著排氣管120的一點上。在該實施例中，為了把文氏板安裝在 排氣管120上，安裝凸緣210和215被設置得與文氏板110緊密接合， 還可以被任何合適的方式固定。溝槽235與圖l-3所示的溝槽135具 有相似的結構，其被設置在安裝凸緣215上，文氏板的接合處將它們 的開口側密封，并把它們轉化為孔，通過該孔大氣氣體可以與排氣氣 體連通o除了下面所述的不同之處，圖4所示的實施例與圖1-3所示的實 施例具有類似的工作方式，即，通過發(fā)動機頭部165和文氏板110之 間的排氣通道122的排氣氣體處于正常壓力下，在該壓力點上它們被 強迫通過文氏板110，產(chǎn)生低壓區(qū)域280，大氣氣體通過溝槽235被引 入排氣氣體。氣體大致沿著箭頭275的方向朝著催化轉化器185流動， 同時在排氣通道122內(nèi)被混合。如果需要的話，文氏板110甚至可以緊靠催化轉化器185而設置， 如圖5所示的那樣，或者使兩者整體制成，在該實施例中排氣氣體和 大氣氣體不像前面所述的實施例那樣有很多機會混合在一起，這是因 為在圖5中文氏板110的下游只剩下很少的排氣通道或根本沒有排氣 通道。圖3、 4和5所示的實施例最主要的不同之處在于文氏板110設置 的位置。在這些實施例中它們可能具有各自方便性和成本方面的優(yōu)勢， 這取決于特定的應用場合，在確定板110的安裝位置時，排氣氣體和 大氣氣體的混合程度也是一個考慮因素。圖6示出了按照本發(fā)明的排氣文氏管裝置300的另一個實施例， 其具有與圖2相同的視圖(但未示出排氣管)。裝置300包括一圓形文 氏板310和一具有相應形狀的安裝凸緣315，如上所述，文氏板310 和安裝凸緣315被設計為能夠緊密接合。四個安裝孔325被設置在安 裝凸緣315上，用于通過文氏板310上的相應孔(未示出)安裝到發(fā) 動機頭部或其他排氣口上。8個孔335被設置在安裝凸緣315的側面，它們使得排氣流和大 氣相連通。與溝槽135不同，孔335穿過安裝凸緣315而整體設置， 這不同于穿過安裝凸緣315和文氏板310的接合部從溝槽轉變?yōu)榭住?但是，孔335像溝槽135那樣，比排氣通道的截面積小，從而在滿足 排氣氣體和大氣氣體之間流體連通的同時防止氣體離開排氣系統(tǒng)的明 顯聲能。像文氏板110—樣，文氏板310具有中央孔355,該中央孔355 的直徑比設置在安裝凸緣315上的中央孔340的直徑小，錐孔360的 形狀與錐孔160相似，在文氏板310的下游處、即通過孔335引入大 氣空氣的位置處產(chǎn)生低壓區(qū)域。圖7示出了按照本發(fā)明的排氣文氏管裝置500的另 一個實施例，
其具有與圖2相同的視圖(但未示出排氣管)。裝置500包括文氏板 510，除了沿其中央孔555不具有錐孔外，該文氏板510構造與文氏板 110相同，且整體上是平的。安裝凸緣515與文氏板510被設置為緊 密接合。安裝凸緣515不包括多個溝槽而是只有一個溝槽535用于排 氣流和大氣之間的連通，除此之外，安裝凸緣515與安裝凸緣115具 有相同的構造。該單個溝槽535與溝槽135具有大體相等的高度，但 是具有更大的寬度，從而在滿足排氣氣體和大氣氣體之間流體連通的 同時防止氣體離開排氣系統(tǒng)的明顯聲能。圖7示出了文氏板110的橫截面情況。錐孔160的高度可以在很 小的同時(如上所述，在一個實施例中是4mm)仍然產(chǎn)生期望的文丘 里效應。圖7A示出了文氏板510的橫截面情況。如上所述，文氏板510 不包括錐孔，其整體上是平的，在一些場合需要這樣的文氏板。取消 錐孔仍能產(chǎn)生期望的低壓區(qū)域，同時還能使背壓增大。圖8示出了文氏板410的另一個實施例，除了在一些場合需要錐 孔460比錐孔160長之外，文氏板410與文氏板110的構造相類似。 對文氏板的其它改進也是可以的，本領域技術人員通過本發(fā)明也會認 識到這一點。如果需要的話，可以在文氏板上采用標準的文氏錐口。文氏錐口 通常笨重并且比板昂貴，其可能需要一個額外的擴張錐體，但是，本 發(fā)明的實施者可能需要這樣的文氏錐口，從而達到一定目的，例如在 發(fā)動機本體上減少可能的負壓。另一個在本發(fā)明范圍內(nèi)的實施例是文 氏錐口或按壓進形成在排氣管本身的擴張錐體。利用其他的文氏機構 也是可以的，或者任何其他的壓差裝置或機構或殼體部分，也就是改 變殼體內(nèi)的壓力并產(chǎn)生低壓區(qū)域的排氣管或殼體部分。圖9示出了與排氣管420和安裝凸緣415 —起使用的文氏板410。 該文氏板410通常在區(qū)域480產(chǎn)生低壓區(qū)域。不同于通過安裝凸緣上 的溝槽或孔把大氣空氣引入排氣流的方式，空氣通過設置在排氣管 420本身側面的孔435被引入。 如下所述的示意性流程圖是一邏輯流程圖。圖示的順序和標出的 步驟表示當前方法的一個實施例。也可以構想出與圖示方法的一個或 多個步驟或一部分具有相同功能、邏輯或效果的其他步驟和方法。另 外，所采用的格式和符號用于解釋該方法的邏輯步驟，這不應當被理 解為對該方法范圍的限制。盡管在流程圖中采用了各種箭頭和直線， 但是它們不應被理解為對相關方法范圍的限制。 一些箭頭或其它的連 接線可以只用于指示該方法的邏輯流程。例如， 一個箭頭可以表示圖 示方法中列舉的步驟之間非特定時間長度的等待或監(jiān)視時間。另外， 特定方法中的順序可以與圖示的相關步驟嚴格一致或不一致。圖10是一示意性流程圖，其表示按照本發(fā)明向排氣氣流引入二次 空氣的方法的一個實施例1000。如圖所示，該方法開始于步驟1010， 在步驟1015產(chǎn)生排氣，例如由一發(fā)動機產(chǎn)生。在步驟1020，排氣通 過一出口從排氣產(chǎn)生裝置中排出，例如出口 170(圖3)。在步驟1025， 排氣被迫通過文氏機構，例如文氏板110，從而在文氏機構下游產(chǎn)生 一低壓區(qū)域。在步驟1030，大氣空氣被吸入低壓區(qū)域中的排氣氣流中， 例如通過溝槽135。在步驟1035,大氣氣體和排氣氣體被混合，例如 在排氣通道122內(nèi)被混合，在步驟1040，混合物被引入一裝置，例如 催化轉化器185、催化消聲器或其他裝置。在步驟1045，經(jīng)過催化的 氣體被排向大氣，在步驟1050，該方法結束。圖11是由本發(fā)明的發(fā)明人利用川崎(Kawasaki) 25馬力發(fā)動機 進行排放試驗得出的柱形圖。該圖示出了各種污染物的排放還原百分 比(y軸)CO、 Nox、 THC，以及組合的Nox和THC。白色柱體表 示只采用催化消聲器的排放還原百分比，黑色柱體表示按照本發(fā)明， 用同一發(fā)動機試驗時同時釆用催化消聲器和排氣文氏管裝置的排放還 原百分比(特別是圖l-3的實施例)。可以看出，本發(fā)明的裝置對每種 示出的污染物的排放還原都有提高一在某些情況下還具有顯著的提 高。在不背離本發(fā)明的精神和實質(zhì)特點的情況下，本發(fā)明還可由其他 的具體形式來實施。從各方面來說，上面的實施例應當被認為是只是 示例性的而非限制性的。因此，本發(fā)明的范圍應當由附屬的權利要求 來限定，而非由說明書來限定。在權利要求及其等同物的含義和范圍 內(nèi)進行的所有改進都落在權利要求的范圍內(nèi)。
權利要求
1、一種向排氣氣體中引入二次空氣的裝置，該裝置包括一個用于使排氣氣體通過的長條形殼體；一個設置在該殼體上的文氏(Venturi)板，該文氏板被構造為在殼體內(nèi)的排氣氣體中產(chǎn)生低壓區(qū)域；一設置在該文氏板下游的殼體一側上的孔，使得殼體外側的二次空氣被吸入排氣氣流。
2、 按照權利要求l的裝置，其中，該文氏板被設置在該殼體的第
3、 按照權利要求2的裝置，其中，該殼體在殼體的第一端上與發(fā) 動機可操作地相連，排氣氣體由該發(fā)動機產(chǎn)生。
4、 按照權利要求3的裝置，其中，該文氏板具有外周面和內(nèi)周面， 并且還包括從殼體的第一端徑向向外延伸的一個凸緣，該凸緣具有一 個與文氏板的外周面大致共同延伸(coextensive)的外周面，該殼體 被安裝在該發(fā)動機上，使得文氏板被設置在凸緣和發(fā)動機之間。
5、 按照權利要求4的裝置，其中，該凸緣具有一限定出第一孔的 內(nèi)周面，該第一孔與殼體限定的排氣通道共同延伸，該凸緣的內(nèi)周面 比文氏板內(nèi)周面限定的笫二孔大，該第二孔包括一個比由排氣通道和 第一孔形成的通道小的用于排氣氣體的通道。
6、 按照權利要求4的裝置，其中，該孔包括一個從凸緣外周面延 伸到內(nèi)周面并位于凸緣上的溝槽，該文氏板被構造為平放在凸緣上， 使得文氏板關閉溝槽的開口側。
7、 按照權利要求l的裝置，其中，該文氏板包括一個具有一外周 面和一內(nèi)周面的平板，該內(nèi)周面限定出使排氣氣體通過的孔。
8、 按照權利要求7的裝置，其中，還包括一個從內(nèi)周面延伸的錐 孔，該錐孔在排氣氣流的方向上至少部分地延伸。
9、 按照權利要求l的裝置，其中，該孔比殼體的截面積小。
10、 一種向排氣氣體中引入二次空氣的裝置，該裝置包括 一個長條形殼體，其被構造為包含從殼體的第一端向殼體的第二 端流動的排氣氣體，殼體的壓差部分具有較小的截面積，除此之外在 殼體的整個長度上殼體的截面積都基本相等，殼體的壓差部分被構造為在排氣氣體中產(chǎn)生低壓區(qū)域；設置在殼體側面的開口 ，該開口的位置使得二次氣體與低壓區(qū)域 連通并流入該低壓區(qū)域。
11、 按照權利要求io的裝置，其中，殼體的壓差部分包括一個板、 位于板上的一個中央孔以及與該孔的邊緣連接的錐孔，所述板延伸到 殼體的截面積內(nèi)，所述錐孔從所述板向下游至少部分地延伸。
12、 按照權利要求10的裝置，其中，殼體的壓差部分包括一個文 氏機構。
13、 按照權利要求12的裝置，其中，該文氏機構包括一個形成在 文氏錐體內(nèi)的殼體部分。
14、 按照權利要求12的裝置，其中，該文氏機構包括一個文氏板。
15、 按照權利要求14的裝置，其中，殼體的第一端安裝在一個產(chǎn) 生排氣的發(fā)動機上，文氏板設置在殼體的第一端上。
16、 按照權利要求10的裝置，其中，所述開口包括多個開口，每 個開口的截面積都比殼體的截面積小。
17、 一種向排氣氣流中引入大氣空氣的裝置，該裝置包括 一個用于使排氣氣體通過的長條形排氣殼體，該殼體具有一個第一端，該第一端與發(fā)動機排氣口連接；一個設置在該排氣殼體上的文氏機構；一設置在該文氏機構下游的排氣殼體上的孔，使得大氣和排氣氣 流之間連通。
18、 按照權利要求17的裝置，其中，該文氏機構包括一個文氏板。
19、 按照權利要求17的裝置，還包括一個位于文氏機構下游的低 壓區(qū)域，其中所述孔包括多個設置在低壓區(qū)域附近的孔，這些孔比殼 體的截面積小。
20、 按照權利要求17的裝置，其中，文氏機構設置在排氣殼體和 發(fā)動機排氣口之間。
21、 一種向排氣氣體中引入二次空氣的方法，該排氣氣體包含在 長條形的殼體內(nèi)，該方法包括驅使排氣氣體穿過殼體，形成排氣氣流； 在排氣氣流中產(chǎn)生低壓區(qū)域；允許殼體外部的二次空氣通過設置在殼體上的多個小孔被吸入低 壓區(qū)域。
22、 按照權利要求21的方法，其中，在緊接排氣氣流中產(chǎn)生低壓 區(qū)域的步驟包括在排氣氣流中設置一個文氏板。
23、 按照權利要求22的方法，其中，在緊接文氏板的下游處允許 二次空氣被吸入低壓區(qū)域。
24、 一種發(fā)動機排氣系統(tǒng)，其可操作地與發(fā)動機排氣口相連接， 該系統(tǒng)包括一個長條形的排氣通道，其第一端可操作地與排氣口連接，使得 排氣氣流流入并穿過排氣通道；一個設置在排氣通道第一端上的安裝凸緣；一個文氏板，該文氏板與安裝凸緣具有相似的外部形狀和尺寸， 該文氏板被i殳置在安裝凸緣和發(fā)動機之間，該文氏板被構造為在排氣 中產(chǎn)生低壓區(qū)域；緊接著文氏板下游設置在安裝凸緣上的多個溝槽，這些溝槽的截 面積比排氣通道的截面積小，這些溝槽被構造為把二次氣體引入排氣 中。
25、 按照權利要求24的系統(tǒng)，其中，該文氏板包括一個平板，該 平板被構造為緊接著該凸緣，并關閉溝槽側面上的開口，該平板具有 貫穿其中的孔，用于使排氣氣體通過，該孔的面積比排氣通道的截面 積小，該文氏板還包括一個與孔的邊緣連接的錐孔，該錐孔在平板下 游至少部分地延伸到殼體內(nèi)。
全文摘要
一種排氣文氏管裝置、系統(tǒng)和方法，包括一個用于使排氣氣體流過的長條形殼體，一個設置在該殼體上的文氏機構，該文氏機構被構造為在殼體內(nèi)的排氣氣體中產(chǎn)生低壓區(qū)域，以及一設置在該文氏機構的殼體下游一側上的孔，使得殼體外側的二次空氣被吸入排氣氣流。所述孔可以包括一個或多個孔，這些孔的面積比殼體的截面積小，從而使離開排氣系統(tǒng)的聲音最小化。該文氏機構可以包括一個安裝在殼體和發(fā)動機之間的文氏板。
文檔編號F01N3/30GK101158303SQ200710106538
公開日2008年4月9日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權日2006年6月1日
發(fā)明者G·D·戈普倫, T·M·阿斯普隆德 申請人:弗列加有限公司