废气处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于内燃机的排气系统的废气处理装置，具有壳体，通过它引导排气路径，具有布置在壳体上的喷射器，用于将还原剂引入至遵循排气路径的废气流中，具有布置在壳体上的混合器，用于反应物与废气流的彻底混合，其中所述混合器包括罩，其包围混合器横截面，所述废气流可以流动通过其中，其中所述混合器包括多个导向叶片，其在罩内侧上从罩突出并伸入到混合器横截面中。当混合器包括多条条带时获得简化的可生产性，在罩外侧上的条带从罩突出并在各种情况下伸入到形成在壳体上且透过壳壁的条带开口中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废气处理装置，用于可布置在例如机动车辆上的内燃机的排气系统。
技术介绍
为了内燃机废气的再处理，可根据需要将液体反应物引入到废气流中。例如，可根据需要将水或燃料引入到废气流中。然而，特别感兴趣的是所谓的SCR系统，SCR代表“选择性催化还原”。通过这样的SCR系统，尝试借助于还原剂来减少包含在废气中的有害氮氧化物以变成无害的氮气。在这种情况下，可能的还原剂是氨。这通常是以含水尿素溶液的形式引入到废气流中。通过热解和水解，氨和二氧化碳的高效混合物由此产生，这使得与SCR催化转换器一起将氮氧化物转化为氮和水成为可能。为了尽可能有效地发生各自所需的反应、引入的液体反应物的大量蒸发和尽可能的均匀，需要反应物与废气流的彻底混合。为了这个目的，使用固定混合器，其安装在废气处理装置的壳体中，特别是相对于用来引入还原剂的喷射器下游的废气流。因为内燃机废气根据运行状态可达到较高的温度，所以需要所述混合器在壳体中有效的固定。此外，废气处理装置是在大型系列范围内生产的产品。为此，所述废气处理装置的结构必须是尽可能经济有效地实现。
技术实现思路
本专利技术涉及的问题是说明上述类型的废气处理装置的改进实施方式，其特征在于特别是成本效益好的可生产性。同时，目的是在壳体中实现混合器的有效和耐用的固定。本专利技术是基于为所述混合器配备多条条带的总体思路，这些条带从混合器的罩朝向外侧突出并由此接合条带开口，所述条带开口形成在围绕所述混合器接合的所述壳体的壳壁中。在生产废气处理装置的过程中，在混合器侧的条带使混合器能简单定位在壳体中，其中所述条带以正向结合的方式与所述条带开口接合。正因为如此，这是可能的，特别是通过条带与条带开口接合至少临时将混合器固定在壳体上，以便在稍后的时间可进行最终的固定。直到那时，带有插入的混合器的壳体的处理被简化，特别是进一步完成或生产废气处理装置。此外，特别感兴趣的是所述混合器被设计为成形的钣金件，其特征在于所述混合器通过由单片钣金件成型而产生，其包括罩、从这里突出的导向叶片以及上述条带，其中所述成型显然在之前可进行切割加工和冲压加工。这样的一体成形的钣金件可特别成本有效地、方便操作地生产，并被插入在壳体中。通过将条带整合在此成形的钣金件上，可以省略用于将混合器固定在壳体中的额外单独的紧固装置。详细地，所述混合器包括所述罩，其包围混合器的横截面，所述废气流可以流动通过其中。在排气系统的操作过程中，废气流遵循穿过所述废气处理装置的壳体的排气路径。前述导向叶片在罩内侧从所述罩突出并伸入混合器的横截面中。所述导向叶片可通过它们的几何形状并通过其相对于废气流的叶片角度产生废气流的回旋，这有利于反应物和废气之间的密集的彻底混合。根据有利的实施方式，在每种情况下，所述条带可通过焊接连接从外部固定到壳体上，其中各个焊接连接封闭了相关的条带开口。通过在背对所述混合器的所述壳壁的外壁上提供焊接连接，可完成前面提到的混合器在壳体中的最终固定，并具有封闭壳体，其本质上简化了废气处理装置的生产。通过使用焊接连接，所述条带开口可同时另外充分地不透气封闭，以避免在所述条带开口区域中不希望的泄漏。在另一实施方式中，混合器在其罩的外侧可通过壳壁的壁内侧上的支撑区域径向地支撑，其中所述支撑区域被布置为在罩的圆周方向上分布并彼此间隔开。其结果是，空隙径向地形成在条带外侧和支撑区域外侧的罩外侧和壁内侧之间，其作为混合器和壳体之间的热绝缘。借助于分布在罩的圆周方向上并彼此间隔开的所述支撑区域，仅限于少数几个地方的局部接触因而在混合器和壳体之间或罩和壳壁之间产生，一方面这能够产生更大的制造公差，另一方面通过热传导至少数、小的个别地方而降低了混合器和壳体之间的热传递。相比之下，在空隙中，热传递只通过热辐射产生，其对应于有效的热绝缘。在这种情况下，空隙径向测量的间隙宽度可小于罩的壁厚和/或混合器区域中的壳壁的壁厚。根据有利的进一步发展，所述支撑区域可由仅在壳壁上通过成型一体成形的立面而形成。可选择地，一个实施方式也是可能的，其中所述支撑区域由立面形成，其仅在罩上通过成型而一体成形。同样地，混合的形式是可以想象的，其中所述支撑区域由立面形成，其通过在壳壁和在罩上成型而一体成形。然而，优选的配置是其中所述立面集成在壳壁上。在这种情况下特别优选是进一步的发展，其中所述支撑区域在各种情况下形成在所述条带的区域中。换言之，在这种情况下各条带和相关联的条带开口形成在这样的支撑区域中。通过一起放置所述支撑区域以及在条带和条带开口之间的插头连接，可减少所述罩和壳壁之间的接触位置的数量，从而提高混合器相对于壳体的热绝缘。然而，原则上任何的实施方式都是可想到的，其中支撑区域和条带单独形成并在罩的圆周方向上彼此间隔开。根据另一有利的实施方式，壳体至少在包含混合器的壳体部分中以双壳方式配置，使得罩外侧在第一圆周部分中沿着第一壳体罩以及在第二圆周部分中沿着第二壳体罩延伸。所述壳体的双壳配置简化了混合器在壳体中的安装。特别地，所述混合器可因此插入在壳体罩中，而另一壳体罩则可在随后附连。特别是在所述混合器包括在圆周方向上封闭运行的罩的情况下，由于所述条带，沿轴向将所述混合器插入在封闭壳体中能够证明是困难的，所述条带径向地向外侧突出。通过所述罩的设计，壳体现在可以打开以用于插入混合器。此外，双壳设计能使得壳体几何形状偏离常规的圆柱形设计成为可能。根据有利的进一步发展，至少一个这样的支撑区域每一个可形成在第一壳体罩的区域中以及第二壳体罩的区域中。因此，混合器通过这样的支撑区域支撑在第一壳体罩以及第二壳体罩上。根据另一进一步的发展，至少一个这样的条带开口每一个可形成在第一壳体罩以及第二壳体罩上。通过这样的设计，可以实现混合器固定在第一壳体罩和第二壳体罩上。实际上，混合器横截面可以是平的，以使混合器的宽度大于所述混合器的高度。特别地，混合器的宽至少是高的两倍。在这种情况下，宽度和高度是彼此垂直且垂直于纵向方向测量的，它是由混合器的通流方向或废气流的流动方向来限定的。实际上，导向叶片可直地且相互平行地运行。特别是与平的横截面有关，利用这样的平行导向叶片获得用于导向叶片的有效流动引导作用。在平罩的横截面的情况下，直的导向叶片平行于高度方向延伸。在这里，至少一个导向叶片列形成在所述罩上，在该情况下，导向叶片布置成在罩的横截面的宽度方向上彼此相邻。混合器的特别简单的可生产性由这样的设计来保证，其中在每种情况下导向叶片的一端都以固定的方式连接到所述罩上，同时它们在另一端以独立的方式布置。因此，导向叶片以独立的方式从所述罩突出并伸入到混合器横截面中。在这里，热膨胀效应不能产生任何压力，无论混合器内的导向叶片是什么类型的。导向叶片相对于所述罩的相对运动也不会产生任何噪音。特别有利的是这样的实施方式，其中在流入侧或流出侧的混合器侧面上的所述罩包含第一圆周部分和第二圆周部分，它们彼此相对地定位。这特别适用于具有平坦混合器横截面的设计。彼此相对定位的圆周部分然后每一个沿着宽度方向延伸并且在高度方向上彼此相对地平放。实际上，现在可提供的是第一圆周部分包括第一导向叶片，第一导向叶片在第二圆周部分的方向上从第一圆周部分突出。因此，第一导向叶片列形成在第一圆周部分上，在这种情况下第一导向叶片在本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于内燃机的排气系统的废气处理装置，具有壳体（2），通过它引导排气路径（3），具有布置在壳体（2）上的喷射器（4），用于将还原剂引入至遵循排气路径（3）的废气流中，具有布置在壳体（2）上的混合器（7），用于反应物与废气流的彻底混合，其中所述混合器（7）包括罩（8），其包围混合器横截面（10），所述废气流可以流动可流动通过其中，其中所述混合器（7）包括多个导向叶片（11），其在罩内侧（13）上从罩（8）突出并伸入到混合器横截面（10）中，其中所述混合器（7）包括多条条带（13），其在罩外侧（14）上从罩（8）突出，并在各种情况下伸入到形成在壳体（2）上且透过壳壁（15）的条带开口（16）中，其中所述混合器（7）是成形的钣金件（19），其中所述罩（8）、所述导向叶片（11）和条带（13）是由单个的钣金构件（20）形成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马克·佩林克斯，安德烈亚斯·巴勒，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：德国;DE