用于越野车的排气系统的制作方法_2

文档序号:9277980阅读:来源:国知局
发动机的排气系统的任何其他适合的车辆。已示出的车辆10具有容纳发动机、传动装置、冷却系统、和动力总成(未分别示出)的主体12。主体12还容纳排气系统14的一部分。此外,越野工作车10具有客舱16,操作者可以在客舱中坐着或站着操作车辆10。车辆10具有两个前车轮18和两个后车轮20,所述两个前车轮18和两个后车轮20旋转以使得车辆10移动。正如将被理解的,通过使用引发前车轮18转动的方向盘22来操纵车辆10。正如所说明的,车轮18被联接至轮轴24 (例如固定式或悬挂式),所述轮轴支承车轮18并且有利于车轮旋转。排气系统14包括释放尾气的出口端口、以及将尾气携带出车辆10的出口烟道26。排气系统14还包括构造成防止与热的排放部件接触的护罩28。在已说明的实施例中,排气系统14被联接至越野车10的A柱。然而,应当理解的是在替代的实施例中,排气系统14可以定位于车辆10的其他部位内。
[0023]图2为可以用于图1的越野工作车内的排气系统的实施例的示意图。在已说明的实施例中,发动机30将排气32排出至排气系统14。已说明的排气系统14的实施例包括后处理系统(ATS) 33以降低来自越野车的排放物。ATS包括柴油氧化催化剂(DOC)组件,所述柴油氧化催化剂(DOC)组件具有含有D0C36和混合器38的壳体34。ATS还包括用于注射柴油排放流体(DEF) 42的注射器40、以及含有SCR模块46的选择性催化还原(SCR)壳体44。在一些实施例中,混合器38可以被布置于SCR壳体44内,而非DOC壳体34内或者除了 DOC壳体34之外。排气系统14的某些实施例可以额外地包括用于截获微粒物质的柴油微粒过滤器、消音器、或适合用于排气系统中的任何其他元件。
[0024]DOC壳体34接收排气32,并且引导排气32进入D0C36内。D0C36接收排气并且通过使用排气32中的过量氧气以将一氧化碳催化氧化为二氧化碳。类似地,D0C36使用过量氧气以将碳氢化合物催化转化为水和二氧化碳。因此,D0C36接收未净化排气32并且放出碳氢化合物和一氧化碳浓度降低的已催化排气48。DOC壳体34引导排气48至混合器38,所述混合器38被包封于DOC壳体34内。除了来自D0C36的排气48之外,混合器38还接收来自注射器40的DEF42。在某些实施例中,排气系统14包括用于容纳DEF42以及将DEF供给至注射器40的容器54。替代地,注射器40可以包括含有DEF42的容器54。在其他的实施例中,含有DEF42的容器54可以远离注射器40。在某些实施例中,混合器38可以被布置于SCR壳体44内、单独的壳体内、或者适合容纳混合器38的任何其他壳体内。
[0025]注射器40将DEF42喷洒至混合器38内的排气48中。DEF42为用于辅助降低来自排气48的NOx的溶液。例如,在某些实施例中,DEF42可以为尿素水溶液,所述尿素水溶液在排气系统14内热分解和水解以产生氨气,SCR使用所述氨气将NOx转化为氮气和水。因此,混合器38将完全混合的排气溶液50供给至SCR模块46。SCR模块46接收排气溶液50,并且使用已扩散的DEF42以降低尾气中的NOx浓度。最后,SCR模块46将NOx浓度降低的已处理排气52通过出口端口 62和出口烟道26排送至大气中。
[0026]图3为可以用于图1的越野车内的排气系统的实施例的立体图。在描述的实施例中,出口烟道26为圆筒形的并且构造成引导尾气从出口端口 62朝向出口烟道26的远侧端部流动。应当理解的是可以使用有利于排气流动的任何中空的形状。在描述的实施例中,出口烟道26包括从管道55径向地延伸的基部53。管道55从基部53向上延伸,并且基部53倾斜远离管道55。正如所说明的,管道55的末端57被弯曲以阻挡至出口烟道26内的沉淀流。额外地,末端57成斜角以进一步减少诸如水分和碎片的外来物质流动至排气系统14内。
[0027]描述的排放护罩28包围排气系统14的一部分。排放护罩28的形状和/或尺寸可以根据政府审批需求进行限定。排放护罩28可以包括构造成将空气从排气系统外部吸入至排气系统内的至少一个开口 /开孔。在某些实施例中,排放护罩28中的开孔可以被具体地布置用于提供至排气系统的不同部位的不同空气流。例如,可以向更热的区域提供更多的空气流以增强冷却。
[0028]图4为图3的排气系统的部分剖视图,示出出口端口、传感器、和电子控制单元的放置。正如所说明的,排气系统14包括构造成释放尾气的出口端口 62。壳体65包括主体61和从主体61向上延伸的出口端口 62。如上所述,E⑶58可以定位于靠近传感器56,这将ECU58放置于接近排气系统14中的热源。在描述的实施例中,使用单独的安装托架60将E⑶58联接至排放护罩28。单独的安装托架60有利于排气系统14的组装、便于进入E⑶58、并且提升外观(例如通过避免可见的夹钳)。应当理解的是,带有至少一个开口的盖子可以被放置于ECU 58上方以提供进入和冷却。额外地,在排放护罩28和ECU 58之间可以添加导管以增进至E⑶58的空气流。由于已说明的实施例提供至E⑶的冷却空气流,因此可以减少反射性热绝缘体的数量和/或厚度,因此降低部件数目、部件成本、以及排气系统的总体重量。
[0029]在描述的实施例中,传感器56被联接至出口端口 62,因此使得当尾气离开出口端口 62时传感器56能够监测尾气中至少一种成分的水平。如所说明的,传感器56被放置于向下的斜面上以降低来自出口烟道26的水分接触传感器56的可能性。额外地,将传感器56连接至E⑶58的配线被布置于排放护罩28和出口烟道26的后面,这保护配线并且提升排气系统14的外观。
[0030]图5为图3的排气系统的剖视图,示出穿过排气系统的空气流路径。如上所述,出口烟道26可以为使得尾气能够从出口端口 62流动至外部环境的任何中空形状。例如,尾气可以从ATS33流动穿过出口端口 62至出口烟道26内。类似于出口烟道26,描述的出口端口 62为圆筒形的。然而,显而易见的是,任何中空的形状可以被用于替代的实施例中。在描述的实施例中,出口烟道26围绕出口端口 62布置,其中出口烟道26的至少一部分与出口端口 26径向地68间隔开,以形成介于出口烟道26和出口端口 62之间的间隙63。换言之,出口烟道26至少部分地包围出口端口 62,并且出口烟道26的剖面大于出口端口 62的剖面。应当理解的是,可以利用出口端口 62和出口烟道26的不同尺寸和/或形状,以改变穿过排气系统14的空气流动。例如,剖面面积上更大的差异提供更高压力的穿过排气系统的空气流,并且剖面面积上更小的差异提供更高速率的穿过排气系统的空气流。在描述的实施例中,出口端口 62和出口烟道26沿轴向方向67彼此对准。额外地,出口烟道26在径向方向68上与出口端口 62间隔开。换言之,出口烟道26和出口端口 62具有相同的中心但是不同的半径。还应当理解的是在其他构造中,出口烟道26和出口端口 62不轴向地对准而是与彼此径向地偏移。实际上,一些可能的构造可以具有部分地连接至出口烟道26的出口端口 62以改变空气流。
[0031]如上所述,排气系统14包括带有至少一个开口的已开孔的排放护罩28。开孔使得来自排气系统14外部的较冷空气经过排放护罩28至排气系统14内。如上所述,可以具体地选定开孔的尺寸、形状、和/或数量以增进在某些部位中的空气流动。
[0032]如上所述,来自出口端口 62的尾气64的释放通过排气系统14吸入了空气。当尾气64从较小的出口端口 62流动至较大的出口烟道26内时,低压力区域66形成于出口烟道26中。低压力区域66将较冷的空气从排气系统14外部抽取穿过排放护罩28中的至少一个开口、越过E⑶58上方、穿过间隙63、至在出口端口 62下游的低压力区域66。来自出口端口 62上游的空气流冷却了出口端口 62、出口烟道26、尾气64、以及出口端口 62上游的区域。由于E⑶58和传感器56沿从开孔至间隙的空气流路径定位于出口端口上游处,因此空气流冷却E⑶58和传感器56,因此将操作温度降低至理想的水平。穿过排气系统14的空气流动在图5中通过箭头70直观
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1