本发明专利技术涉及一种用于内燃机的排气设备的排气处理装置，所述排气处理装置包括：从在壳体(14)上设置的排气入口(32)引导到在所述壳体(14)上设置的排气出口(34)的第一排气流动路径(42)；从所述排气入口(32)引导到所述排气出口(34)的、与所述第一排气流动路径(42)分开的第二排气流动路径(50)；用于改变穿流所述排气入口(32)的排气流(A)的引导到所述第一排气流动路径(42)和所述第二排气流动路径(50)中的排气流份额的流动路径转换单元(36)；用于将反应剂(R)放出到所述第二排气流动路径(50)中的在所述排气入口(32)下游的反应剂放出装置(56)以及所述第二排气流动路径(50)中的在所述排气出口(34)上游的SCR催化器装置(68)。述排气出口(34)上游的SCR催化器装置(68)。述排气出口(34)上游的SCR催化器装置(68)。
【技术实现步骤摘要】
用于内燃机的排气设备的排气处理装置
[0001]本专利技术涉及一种排气处理装置，所述排气处理装置可以在内燃机的排气设备中、特别是在车辆中用于使由内燃机喷出的排气经受排气净化过程。
技术介绍
[0002]为了减少由内燃机喷出的排气中的有害物质份额，已知的是：使用不同的排气处理单元、例如催化器和颗粒过滤器。例如与柴油内燃机相关地已知的是：为了减少排气中的氮氧化物份额，使用SCR催化器。
技术实现思路
[0003]本专利技术的任务在于，设置一种用于内燃机的排气设备的排气处理装置，该排气处理装置能在紧凑构造时改善地与不同的运行状态相适配。
[0004]按照本专利技术，这个任务通过一种按照权利要求1的用于内燃机的排气设备的排气处理装置解决。所述排气处理装置包括：
[0005]从在壳体上设置的排气入口引导到在所述壳体上设置的排气出口的第一排气流动路径，
[0006]从所述排气入口引导到所述排气出口的、与所述第一排气流动路径分开的第二排气流动路径，
[0007]用于改变穿流所述排气入口的排气流的引导到所述第一排气流动路径和所述第二排气流动路径中的排气流份额的流动路径转换单元，
[0008]用于将反应剂放出到所述第二排气流动路径中的在所述排气入口下游的反应剂放出装置，
[0009]所述第二排气流动路径中的在所述排气出口上游的SCR催化器装置。
[0010]通过在两个排气流动路径之间选择性地转换、即改变在排气入口的区域中进入到排气处理装置中的排气流的引导通过两个排气流动路径的份额，存在如下可能性：将排气流基本上完全地或部分地引导通过SCR催化器装置或者基本上完全地或部分地引导通过第一排气流动路径并且因此引导经过SCR催化器装置。因此，SCR催化器装置仅然后并且以这样的程度穿流，即，如这通过排气中的相应的运行状态或者说有害物质份额是必需的或者说有意义的。如果不需要在SCR催化器装置中对排气的处理或者说存在这样的运行状态，在所述运行状态中，SCR催化器装置例如由于排气成分或过低的温度只能发挥小的有效性，则排气流可以引导经过SCR催化器装置，从而在排气处理装置中实现具有明显较小的流动阻力的状态，这有助于减少内燃机中的燃料消耗并且因此也有助于减少有害物质排放。
[0011]为了在排气出口处的排气流的引导通过SCR催化器装置的份额的在先列举的可调节性中可以提供经联合的排气流，提出：所述第一排气流动路径和所述第二排气流动路径在所述排气出口上游的流动路径汇合区域中汇合，并且所述SCR催化器装置在所述第二排气流动路径中设置在所述流动路径汇合区域上游。
[0012]在一种能简单实现的设计方案，在排气入口处进入的排气流分隔成穿流两个排气流动路径的份额例如可以通过如下方式进行，即，所述第一排气流动路径和所述第二排气流动路径在所述排气入口下游的流动路径分开区域中彼此隔开，并且所述流动路径转换单元在所述第一排气流动路径中设置在所述流动路径分开区域下游。
[0013]所述流动路径转换单元可以包括节气门，所述节气门在关闭位置中最大程度地、优选基本上完全地闭塞所述第一排气流动路径以防止穿流并且在打开位置中最大程度地释放所述第一排气流动路径以用于穿流。这种用于排气设备的节气门在现有技术中作为运行安全的并且能简单操控的系统区域已知并且也在排气处理装置的按照本专利技术的设计方案的关系中能以简单的方式实现对排气流的分配或者说转换。
[0014]为了在流动路径转换单元的这样的设计或者说定位中用于在所释放的、特别是最大程度地释放的第一排气流动路径中基本上将整个排气流引导穿过第一排气流动路径，进一步提出：所述第一排气流动路径的流动阻力小于所述第二排气流动路径的流动阻力。如果流动路径转换单元处于第一排气流动路径最大程度释放的状态中，则仅由于第二排气流动路径中的较大的流动阻力，排气首要流过通过第一排气流动路径。通过朝其关闭位置的方向调节流动路径转换单元，可以提高通过流动路径转换单元引入的堵塞和因此第一排气流动路径中的流动阻力，从而对应于两个排气流动路径中的流动阻力的关系，可以实现将排气流对应地分配到两个排气流动路径上。
[0015]为了一方面对排气处理装置的不同系统区域的定义的定位并且为了另一方面在壳体中的定义的流动引导，壳体内部空间可以通过分隔壁分成第一容积区域和第二容积区域，并且所述第二容积区域可以构成所述第一排气流动路径的至少一部分。这意味着：第二容积区域直接由排气穿流并且因此是环绕第二容积区域的壁、例如分隔壁也是引导穿流第二容积区域的排气流的壁。
[0016]在一种特别有利的设计变型方案中提出：所述SCR催化器装置基本上设置在所述第二容积区域中。这特别是在如下情况中是有利的，即，第二容积区域提供第一排气流动路径的一部分并且因此由在第一排气流动路径中流动的排气穿流。该排气然后也在SCR催化器装置处于第二容积区域中的区段中环流所述SCR催化器装置，从而通过排气将热传递到SCR催化器装置上并且该SCR催化器装置在内燃机的运行中持续地保持在适用于实施催化尾气净化反应的温度上或在内燃机的燃烧运行开始时可以快速地置于这样的温度。
[0017]为了可以利用第二容积区域用于以排气穿流，所述第一排气流动路径可以包括朝所述第二容积区域敞开的、优选管状的第一排气引导元件。
[0018]为了提供第一排气流动路径的尽可能小的流动阻力，提出：所述第一排气流动路径的从所述排气入口引导到所述第二容积区域的区段能由排气基本上直线地穿流。因此，导入到第一排气流动路径中的排气可以基本上无流动换向地引导穿过第一排气流动路径的区段并且进入到第二容积区域中。
[0019]所述节气门可以设置在所述第一排气引导元件中，从而第一排气引导元件可以提供节气门的翻转管。
[0020]为了排气处理装置的紧凑设计，所述第二排气流动路径可以包括：
[0021]基本上设置在所述第一容积区域中的、优选壳体状的第二排气引导元件，
[0022]连接到所述第二排气引导元件上的排气/反应剂混合路段，所述排气/反应剂混合
路段具有基本上在连接到所述第二排气引导元件上的、优选管状的第三排气引导元件中设置的混合器，
[0023]连接到所述第三排气引导元件上的、基本上在所述第二容积区域中延伸的、优选管状的第四排气引导元件，
[0024]连接到所述第四排气引导元件上的、基本上在所述第一容积区域中延伸的、优选壳体状的第五排气引导元件，
[0025]连接到所述第五排气引导元件上的、基本上在所述第二容积区域中延伸的、优选管状的、容纳所述SCR催化器装置的催化器元件的第六排气引导元件。
[0026]在此要指出：一个或多个所述排气引导元件可以分别由一个部分或者说一个部件构造，这主要是在相应的排气引导元件的管状设计中用于能简单实现的构造。备选地可能的是：一个或多个所述排气引导元件分别由多个部分组装而成，这主要是在相应的排气引导元件的壳体状的设计中是有利的。然后，这样的排气引导元件例如可以利用两个或多个相互连接的壳本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于内燃机的排气设备的排气处理装置，所述排气处理装置包括：从在壳体(14)上设置的排气入口(32)引导到在所述壳体(14)上设置的排气出口(34)的第一排气流动路径(42)，从所述排气入口(32)引导到所述排气出口(34)的、与所述第一排气流动路径(42)分开的第二排气流动路径(50)，用于改变穿流所述排气入口(32)的排气流(A)的引导到所述第一排气流动路径(42)和所述第二排气流动路径(50)中的排气流份额的流动路径转换单元(36)，用于将反应剂(R)放出到所述第二排气流动路径(50)中的在所述排气入口(32)下游的反应剂放出装置(56)，所述第二排气流动路径(50)中的在所述排气出口(34)上游的SCR催化器装置(68)。2.按照权利要求1所述的排气处理装置，其特征在于，所述第一排气流动路径(42)和所述第二排气流动路径(50)在所述排气出口(34)上游的流动路径汇合区域(78)中汇合，并且所述SCR催化器装置(68)在所述第二排气流动路径(50)中设置在所述流动路径汇合区域(78)上游。3.按照权利要求1或2所述的排气处理装置，其特征在于，所述第一排气流动路径(42)和所述第二排气流动路径(50)在所述排气入口(32)下游的流动路径分开区域(48)中彼此隔开，并且所述流动路径转换单元(36)在所述第一排气流动路径(42)中设置在所述流动路径分开区域(48)下游。4.按照上述权利要求中任一项所述的排气处理装置，其特征在于，所述流动路径转换单元(36)包括节气门(38)，所述节气门(38)在关闭位置中最大程度地、优选基本上完全地闭塞所述第一排气流动路径(42)以防止穿流并且在打开位置中最大程度地释放所述第一排气流动路径(42)以用于穿流。5.按照上述权利要求中任一项所述的排气处理装置，其特征在于，所述第一排气流动路径(42)的流动阻力小于所述第二排气流动路径(50)的流动阻力。6.按照上述权利要求中任一项所述的排气处理装置，其特征在于，壳体内部空间通过分隔壁(30)分成第一容积区域(26)和第二容积区域(28)，并且所述第二容积区域(28)构成所述第一排气流动路径(42)的至少一部分。7.按照权利要求6所述的排气处理装置，其特征在于，所述SCR催化器装置(68)基本上设置在所述第二容积区域(28)中。8.按照权利要求6或7所述的排气处理装置，其特征在于，所述第一排气流动路径(42)包括朝所述第二容积区域(28)敞开的、优选管状的第一排气引导元件(40)，或/和所述第一排气流动路径(42)的从所述排气入口(32)引导到所述第二容积区域(28)的区段能由排气基本上直线地穿流。9.按照权利要求4和权利要求8所述的排气处理装置，其特征在于，所述节气门(38)设置在所述第一排气引导元件(40)中。10.按照权利要求6至9中任一项所述的排气处理装置，其特征在于，所述第二排气流动路径(50)包括：基本上设置在所述第一容积区域(26)中的、优选壳体状的第二排气引导元件(44)...
【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：普瑞姆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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