一种紧凑型汽车发动机尾气后处理总成制造技术

本发明专利技术公开了一种紧凑型汽车发动机尾气后处理总成，包括从前到后依次连接的进气端盖、DOC、DPF、混合器、SCR和出气端盖，还包括设置在混合器上的尿素喷射器，本发明专利技术将DOC、DPF、SCR、尿素喷嘴及混合器有效集成在一个筒式后处理之中，结构紧凑可靠，装车通用性好，适用范围广，并且能够确保DOC、DPF、SCR能稳定高效工作。本发明专利技术的紧凑型汽车发动机尾气后处理总成为筒式轴进轴出，DOC端面气流均匀性和流速均匀性好，为后面DPF安全再生、尿素均匀混合提供保证，并且采用了结构紧凑、简单且高效的尿素混合器，尿素与气流混合效果好，尿素在SCR载体端面均匀分布，降低了尿素结晶的风险，提高了混合效率，同时满足结构紧凑、简单的要求。简单的要求。简单的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种紧凑型汽车发动机尾气后处理总成


[0001]本专利技术涉及汽车尾气处理领域，具体为一种紧凑型汽车发动机尾气后处理总成。

技术介绍

[0002]随着国家柴油车尾气污染物排放标准越来越严格，新的排放标准对尾气污染物有了极其严格的标准，仅凭借发动机机内净化技术，如涡轮增压、废气再循环等，已经无法满足严格的排放标准。到国六阶段，需要对排气污染物中的PM（颗粒物）、HC（碳氢化合物）、CO（一氧化碳）及NOx（氮氧化物）等污染物进行处理，对其含量进行控制，才能满足当前的国六排放标准。因此需要将DOC（氧化催化转换器）、DPF（颗粒捕集器）以及SCR（选择性催化还原转化器）集成在柴油车后处理中，来降低柴油车的尾气排放。
[0003]在DOC载体中的催化剂的作用下，柴油机尾气中国的HC（碳氢化合物）、CO（一氧化碳）与尾气中的氧发生反应，生成二氧化碳和水。
[0004]DPF载体通过过滤与储存，将尾气中的PM（颗粒物）进行收集，并定期进行燃烧、处理。DPF在定期燃烧、清理过程中，会有一定的残留物，随着使用时间的积累，DPF载体有发生堵塞的可能性，此时就需要对整个后处理装置进行拆卸，人工清理DPF载体。
[0005]SCR系统依靠喷射器将尿素溶液加压、喷射成雾状，与发动机废气混合，尿素溶液遇到高温后分解出氨气（NH3），在催化剂的催化作用下，尿素中分解出来的氨气（NH3）与柴油发动机尾气中的氮氧化物（NO
X
）发生氧化还原反应，生成氮气（N2）和水(H2O)，从而降低NO
Xr/>的排放。通常，为了增加尿素溶液与发动机排放废气混合的均匀效果，发动机尾气后处理设备中都会安装混合器，使尿素溶液与发动机废气在混合器中进行充分混合。当喷射出的尿素溶液与废气在混合器中混合不均匀、遇到局部低温或者气流死角时，尿素溶液中的尿素会附着在混合器的壁面上，造成尿素结晶、阻塞混合器，这就要求SCR系统的混合器提升尿素溶液与废气的混合效果，将尿素结晶风险降至最低。
[0006]而现有的能满足国六排放标准的柴油车后处理装置，多为结构复杂、体积大，存在占用空间大、装车通用性不好，特别是所喷射的尿素溶液容易结晶等缺点。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供一种紧凑型汽车发动机尾气后处理总成，其结构紧凑、可靠，能将DOC、DPF、SCR、尿素喷嘴及混合器有效集成在一起，并且能够确保DOC、DPF、SCR能稳定高效工作，尿素在SCR载体端面均匀分布、无尿素结晶情况出现，使柴油发动机尾气排放中的PM、HC及NOx满足排放法规的限值标准。
[0008]为实现以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种紧凑型汽车发动机尾气后处理总成，包括从前到后依次连接的进气端盖、氧化催化转换器DOC、颗粒捕集器DPF、混合器、选择性催化还原转化器SCR和出气端盖，还包括设置在混合器上的尿素喷射器；所述进气端盖上设有尾气入口，出气端盖上设有气体出口，所述氧化催化转换器DOC和选择性催化还原转化器SCR的前端和后端均设有温度传感器，选
择性催化还原转化器SCR的后端还设有氮氧传感器，颗粒捕集器DPF的前端设有压力传感器；所述混合器包括混合器筒体，混合器筒体内从前到后设有混合器蚌壳一和混合器蚌壳二，混合器蚌壳一的侧壁沿顺时针方向逐渐变宽，混合器蚌壳二的侧壁沿逆时针方向逐渐变宽，混合器蚌壳一和混合器蚌壳二的端面在其侧壁最窄与最宽处形成阶梯过渡面，混合器蚌壳一的阶梯过渡面上设有混合器进气口，混合器蚌壳二的阶梯过渡面上设有混合器出气口，混合器蚌壳一和混合器蚌壳二内的上部设有混合器扰流片，混合器扰流片位于内混合器的纵切面内，混合器进气口和混合器出气口分别位于混合器扰流片的顺时针方向一侧和逆时针方向一侧，混合器筒体上开设有孔，孔位于混合器进气口的斜上方，尿素喷射器的尿素喷嘴伸入孔中并朝向混合器进气口。
[0009]所述氧化催化转换器DOC与颗粒捕集器DPF之间、颗粒捕集器DPF与混合器之间、以及混合器与选择性催化还原转化器SCR之间均采用可拆卸式抱箍连接。
[0010]所述氧化催化转换器DOC包括从外到内依次设置的DOC外筒体、DOC保温棉、DOC内筒体和DOC载体。
[0011]所述颗粒捕集器DPF包括从外到内依次设置的DPF筒体、DPF保温棉、DPF内筒体和DPF载体。
[0012]所述选择性催化还原转化器SCR包括从外到内依次设置的SCR筒体、SCR保温棉、SCR内筒体和SCR载体，所述SCR载体包括从前到后依次设置的SCR载体一和SCR载体二。所述尿素喷射器通过喷射器底座固定在混合器上，所述喷射器底座包括安装底座和导流扩口管，安装底座上开设有尿素喷嘴预留孔和若干安装定位孔，安装定位孔的开设位置与尿素喷射器的安装孔位置相匹配，导流扩口管呈喇叭形，导流扩口管的窄口端直径略大于尿素喷嘴预留孔的直径，导流扩口管的窄口端焊接在尿素喷嘴预留孔外围，导流扩口管的扩口端为与混合器筒体形状相适应的弧面。
[0013]相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的紧凑型汽车发动机尾气后处理总成，将DOC、DPF、SCR、尿素喷嘴及混合器有效集成在一个筒式后处理之中，结构紧凑可靠，装车通用性好，适用范围广，并且能够确保DOC、DPF、SCR能稳定高效工作，通过DOC氧化HC、CO等污染物，DPF捕集发动机产生的烟灰，SCR还原污染物中的NOx等污染物，使得整个尾气后处理能将尾气处理到满足国六排放标准。本专利技术的紧凑型汽车发动机尾气后处理总成为筒式轴进轴出，DOC端面气流均匀性和流速均匀性好，为后面DPF安全再生、尿素均匀混合提供保证，并且采用了结构紧凑、简单且高效的尿素混合器，尿素与气流混合效果好，尿素在SCR载体端面均匀分布，降低了尿素结晶的风险，提高了混合效率，同时满足结构紧凑、简单的要求。
[0014]进一步的，本专利技术中，DPF载体段、尿素混合器段，采用了可拆卸式抱箍的连接方式，实现可拆卸，拆卸方式灵活，方便DPF载体、尿素混合器的定期拆卸与清理后重新安装使用。
[0015]进一步的，本专利技术中，部分筒体采用双层结构，中间装填保温棉。保温性能良好且节省成本。
[0016]进一步的，本专利技术中，喷射器底座可以适应尿素喷射器安装位置的要求，使尿素溶液有较好的喷射角度、雾化效果与混合效果，提高尿素溶液与发动机废气的混合均匀性，显著降低尿素结晶风险，使柴油发动机尾气排放中的氮氧化物（NO
X
）满足排放法规的限值标
准，并且结构紧凑、简单，加工、制造方便，成本低，易于改进、适用范围广。
附图说明
[0017]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0018]在附图中：图1是本专利技术紧凑型汽车发动机尾气后处理总成的主视图；图2是本专利技术紧凑型汽车发动机尾气后处理总成的俯视图；图3是本专利技术紧凑型汽车发动机尾气后处理总成的剖视图；图4是本专利技术紧凑型汽车发动机尾气后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型汽车发动机尾气后处理总成，其特征在于：包括从前到后依次连接的进气端盖（1）、氧化催化转换器DOC、颗粒捕集器DPF、混合器、选择性催化还原转化器SCR和出气端盖（8），还包括设置在混合器上的尿素喷射器（13）；所述进气端盖（1）上设有尾气入口，出气端盖（8）上设有气体出口，所述氧化催化转换器DOC和选择性催化还原转化器SCR的前端和后端均设有温度传感器（10），选择性催化还原转化器SCR的后端还设有氮氧传感器（12），颗粒捕集器DPF的前端设有压力传感器（11）；所述混合器包括混合器筒体（5），混合器筒体（5）内从前到后设有混合器蚌壳一（25）和混合器蚌壳二（26），混合器蚌壳一（25）的侧壁沿顺时针方向逐渐变宽，混合器蚌壳二（26）的侧壁沿逆时针方向逐渐变宽，混合器蚌壳一（25）和混合器蚌壳二（26）的端面在其侧壁最窄与最宽处形成阶梯过渡面，混合器蚌壳一（25）的阶梯过渡面上设有混合器进气口（15），混合器蚌壳二（26）的阶梯过渡面上设有混合器出气口（16），混合器蚌壳一（25）和混合器蚌壳二（26）内的上部设有混合器扰流片（29），混合器扰流片（29）位于内混合器的纵切面内，混合器进气口（15）和混合器出气口（16）分别位于混合器扰流片（29）的顺时针方向一侧和逆时针方向一侧，混合器筒体（5）上开设有孔（14），孔（14）位于混合器进气口（15）的斜上方，尿素喷射器（13）的尿素喷嘴伸入孔（14）中并朝向混合器进气口（15）。2.根据权利要求1所述的紧凑型汽车发动机尾气后处理总成，其特征在于： 所述氧化催化转换器DOC与...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡龙，
申请(专利权)人：江苏信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：