用于机动车辆的排气系统技术方案

本发明专利技术涉及用于机动车辆的排气系统（1），其具有：用于净化从该机动车辆内燃机排放的废气（3）的废气净化装置（2）；设置在下游并相对于废气净化装置（2）间隔开的还原剂供给装置（4），通过该还原剂供给装置（4）能够将还原剂引入到排气系统（1）中；设置在废气净化装置（2）和还原剂供给装置（4）之间的还原剂偏转装置（7），该还原剂偏转装置具有至少一个以叶片形式构造的还原剂偏转元件（8）。

【技术实现步骤摘要】
用于机动车辆的排气系统
本专利技术涉及用于机动车辆的排气系统以及具有这种排气系统的机动车辆。
技术介绍
机动车辆的内燃机在正常运行条件下产生的废气可通过汽车催化转换器来净化，以明显降低废气的污染物排放。这种废气的净化可通过在废气处理装置中向所述内燃机的废气加入还原剂来进行。一种基于这种向废气中添加还原剂的已知方法是所谓的选择性催化还原（“SCR”），其中废气中的氮氧化物被化学还原。这种选择性催化还原是有利的，特别是对于内燃机来说，内燃机在燃料燃烧过程中产生较高的空气过量，例如在柴油机的情况下，其废气中存在高浓度的氧气。由于废气中的氧气浓度如此之高，使用常规的三元催化转换器不能还原氮氧化物。因此，对于柴油机来说，经常使用的氧化催化转换器减少了CO和CmHn的排放。具有催化活性的贵金属，例如铂或钯等可结合到所谓的“涂层（washcoar）”中。实际的选择性催化还原在柴油氧化催化转化器下游的废气处理装置的区域中进行。可使用氨作为还原剂，其必须用于废气处理装置。然而，为了向排气系统中提供氨，通常不是直接将氨注入到排气系统中，而是以还原剂前体的形式引入到排气系统中。例如，这种前体可以是尿素水溶液，其商业上已知的名称为“Adblue”。这种前体到实际的还原剂（氨）的转化可在废气处理装置下游的内燃机区域内的废气流中通过加热和/或借助于催化转换器发生。向排气系统中加入还原剂例如可利用注射器通过注入来进行。这种注射器可设置在实际的柴油氧化催化转化器的下游。然而，利用这样的安置，在特别的安装情况下，注入的尿素水溶液液滴会冲击到柴油氧化催化转换器的表面，并在此形成不希望的沉淀物。这同样适用于由尿素水溶液形成的氨，因为氨与柴油氧化催化剂的具有催化剂活性的贵金属的接触，例如在“涂层”中，可导致不希望的氨分别与铂或钯反应而产生氮氧化物。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种实施方式，其中上述问题被消除或至少减少。上述问题通过独立权利要求的主题来解决。优选实施方式是从属权利要求的主题。根据本专利技术的总体思路，在排气系统的废气净化装置（例如柴油氧化催化转换器“DOC”）和还原剂供给装置（其例如以以注射器形式向排气系统中引入尿素水溶液）之间提供具有至少一种以叶片形式构造的还原剂偏转元件的还原剂偏转装置。通过这种还原剂偏转装置，可实现避免还原剂前体（即例如尿素水溶液或各个还原剂本身，例如氨）和废气净化装置（例如柴油氧化催化转化器）之间的不希望接触。这特别适用于废气净化装置中的具有催化活性的贵金属。可通过所述至少一个还原剂偏转元件使还原剂和还原剂前体水溶液从废气净化装置偏转，以此可在很大程度上或完全防止前体或分别由前体形成的还原剂渗透到柴油氧化催化转换器中。以这种方式，在极大程度上或甚至完全避免在废气净化装置中形成不希望的沉积物和各个副产物，例如氮氧化物，反过来这又导致排气系统效率的改进。根据本专利技术的排气系统包括用于净化从机动车辆的内燃机排放的废气的废气净化装置，以及设置在下游并相对于所述废气净化装置间隔开的还原剂供给装置。通过这样的还原剂供给装置，可将还原剂引入到排气系统中。术语“还原剂供给装置”在此应理解为不仅是指将还原剂例如氨直接引入排气系统的装置，而且这个术语还应明确理解为是指还原剂的间接供给，使得通过该还原剂供给装置将还原剂前体、例如尿素水溶液引入到排气系统中，而且该前体在排气系统中通过热反应或与实际的还原剂类似的反应而反应。根据有利的实施方式，可配置和/或布置还原剂供给装置，使得还原剂被引入到排气系统中的流动方向至少部分地与排气系统中的废气流动方向相反地运行。换句话说，引入还原剂，使得至少在开始时其具有的扩散方向或各个移动方向具有与废气的流动方向相反的方向分量，从而使还原剂在设置于上游的废气净化装置的方向上移动。由此，提高了可用于蒸发还原剂和与废气混合的时间，提高了在限制空间内引入还原剂的效率。优选的，还原剂的（主要）流动方向相对于废气的（主要）流动方向偏斜45°±30°，尤其是45°±15°。在优选的实施方式中，可构造该还原剂偏转元件，使得通过该还原剂供给装置引入到排气系统中并冲击到还原剂偏转元件上的还原剂以定向远离该废气净化装置的方式被偏转。通过这种偏转，实现了仅有非常小比例的通过该还原剂供给装置引入到排气系统中的还原剂可到达废气净化装置内，并可在此导致不希望的副产品或各自的沉淀物。在理想的情况下，完全没有还原剂到达废气净化装置内。还原剂利用还原剂偏转装置及其还原剂偏转元件定向偏转，可实现废气净化装置的组件、特别是其表面（例如铂涂层）不被还原剂触及和污染，从而可避免还原剂与废气净化装置表面不希望的化学反应。在另一个实施方式中，附加地或可选择地，构造还原剂偏转元件，使得通过还原剂供给装置引入到排气系统中并冲击到还原剂偏转元件上的液体还原剂蒸发。通过提供冲击和蒸发器表面，可辅助该还原剂的蒸发。特别的，所述还原剂偏转元件在相对于废气流的流出侧上可具有各自的蒸发器表面，使得可通过引入的废气流进行加热，这有助于蒸发。在特别有利的实施方式中，以针对性的方式进行液体还原剂的引入，使得还原剂偏转元件与还原剂发生冲击，以使很大一部分的蒸发发生在还原剂偏转元件上。由此，设置在废气净化装置和（如果合适的话）其下游的SCR催化转化器之间的混合部分可以增加或相应地被更好地利用。在特别优选的实施方式中，该还原剂偏转装置设置和/或紧固在废气净化装置的出口侧上。以这种方式，当还原剂或其前体通过废气净化装置下游的还原剂供给装置引入到排气系统中并与废气流动方向相反地注入到排气系统中时，可特别有效地使用该还原剂偏转装置。该还原剂偏转装置在这里可构造为单独的组件，其放置在排气线路中的废气净化装置下游，在一个实施方式中，以技术上特别简单的方式生产该还原剂偏转装置，然而，该还原剂偏转装置也可直接紧固在废气净化装置的出口侧，例如通过焊接或类似方式。为了特别好的保护废气净化装置不受注入到排气系统中的还原剂或其相应的前体影响，该还原剂偏转装置包括的不是单一的还原剂偏转元件，而是多个这样的还原剂剂偏转元件，其全部设置在废气净化装置出口侧的区域中。在还原剂或各自的前体朝向出口侧的扩散方向中的还原剂偏转装置的不透明设置和/或不透明配置可实现还原剂偏转装置特别高的有效截面。“扩散方向”在这里理解为是指这样一个方向，其中还原剂或者其各自的前体通过还原剂供给装置注入到排气系统中。在进一步的实施方式中，可以认为出口侧限定了该废气净化装置的出口横截面积。在出口横截面积的这个区域中，设置至少一个基本上以支柱方式构造的紧固元件，其分别搁置在出口开口的端侧上。至少一个还原剂偏转元件可相应地设置在所述至少一个紧固元件上。基本上以支柱方式构造的紧固元件例如可通过焊接紧固在出口开口上。通过使用基本上以支柱方式构造的紧固元件，可在出口侧的区域中实现还原剂偏转元件特别稳定的机械布置，以及任选地还可以以简单方式实现先前说明的不透明设置或各个配置。在以技术上特别简单的方式生产并因此价格从优的实施方式中，该还原剂偏转元件可整体形成在紧固元件上。在特别优选的实施方式中，其适于在机动车辆的排气系统的实践中操作，至少两个、优选5个、最优选10个相对于彼此间隔设置的紧固元件可设置在出口横截面积的区域中。然后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆的排气系统?具有用于净化从机动车辆的内燃机排放的废气（3）的废气净化装置（2），?具有设置在废气净化装置（2）下游并相对于废气净化装置（2）间隔开的还原剂供给装置（4），通过它能够将还原剂引入到排气系统（1;100）中，?具有设置在废气净化装置（2）和还原剂供给装置（4）之间的还原剂偏转装置（7），该还原剂偏转装置具有至少一个以叶片形式构造的还原剂偏转元件（8）。

【技术特征摘要】
2012.09.20 DE 102012216923.71.一种用于机动车辆的排气系统，-具有用于净化从机动车辆的内燃机排放的废气（3）的废气净化装置（2），-具有设置在废气净化装置（2）下游并相对于废气净化装置（2）间隔开的还原剂供给装置（4），通过它能够将还原剂引入到排气系统（1;100）中，-具有设置在废气净化装置（2）和还原剂供给装置（4）之间的还原剂偏转装置（7），该还原剂偏转装置具有至少一个以叶片形式构造的还原剂偏转元件（8），构造还原剂偏转元件（8）使得由还原剂偏转装置（7）引入到排气系统（1）并冲击到还原剂偏转元件（8）上的还原剂或相应还原剂前体以定向远离废气净化装置（2）的方式偏转，-该还原剂偏转装置（7）包括多个还原剂偏转元件（8），其设置在废气净化装置（2）的出口侧（10）的区域中，-出口侧（10）限定了废气净化装置（2）的出口横截面积（11），-在该出口横截面积（11）的区域中设置了至少一个紧固元件（12），其以支柱的方式构造，紧固元件分别放置在废气净化装置（2）出口侧（10）的端侧上，-至少一个还原剂偏转元件（8）设置在所述至少一个紧固元件（12）上，-紧固元件（12）分别构造为笔直的或弯曲的支柱，其相对于彼此间隔开的设置在废气净化装置（2）的出口横截面积的区域中。2.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于，流动方向（R）与排气系统（1;100）中的废气流动方向（102）至少部分相反地运行，通过流动方向（R）可将还原剂引入到排气系统（1;100）中。3.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于，构造还原剂偏转装置（7），使得通过还原剂供给装置（4）引入到排气系统（1）中并冲击到还原...

【专利技术属性】
技术研发人员：西尔维娅·卡尔沃·苏埃科，
申请(专利权)人：埃贝斯佩歇废气技术合资公司，
类型：发明
国别省市：