CN104196602A - 车辆排放后处理器总成 - Google Patents

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高超
方今朝
张楚良
杨群
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    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
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Abstract

本发明实施例提供一种车辆排放后处理器总成，包括：置于一圆形筒体外壳内的氨混合腔（100）、催化器单元（200）以及消声单元（300），所述圆形筒体外壳的两端分别设有前端盖（3）和后端盖（16），所述氨混合腔（100）、所述催化器单元（200）、催化器单元（200）与消声单元（300）之间分别由前隔板（4）及后隔板（10）隔开；所述进气接管（1）设于所述前端盖（3）上，所述排气接管（12）设于所述后端盖（16）上。该后处理器总成能有效地降低柴油发动机的尾气氮氧化物（NOx）含量，降噪能力强，具有良好的低温转化效率，较宽的反应窗口，能满足整车排放水平达欧四、欧五水平。

Description

车辆排放后处理器总成
技术领域
本发明涉及排放后处理器领域，特别是涉及一种商用车NOx排放后处理器总成。 
背景技术
为推进机动车污染减排，改善大气环境质量，国发[2011]42号《国务院关于印发国家环境保护“十二五”规划的通知》、国发[2011]35号《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》、国发[2011]26号《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》以及实施“国四标准”有关事项的公告要求，车用压燃式发动机与汽车必须符合国四标准的要求。且因为整车空间布置限制，在整车底盘下只能放置圆形截面的后处理器总成，满足国四排放法规、整车通过噪声及可靠性寿命要求。 
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种车辆排放后处理器总成，能够有效地降低柴油发动机的尾气氮氧化物（NOx）含量，降噪能力强。 
本发明实施例提供一种车辆排放后处理器总成，包括： 
置于一圆形筒体外壳内的氨混合腔100、催化器单元200以及消声单元300，所述圆形筒体外壳的两端分别设有前端盖3和后端盖16，所述氨混合腔100与所述催化器单元200之间由前隔板4隔开，所述催化器单元200与所述消声单元300之间由后隔板10隔开； 
所述氨混合腔100由进气接管1、前消声管2、前端盖3以及所述前隔板4组成； 
所述催化器单元200由前载体5、前衬垫6、载体钢套7、后载体8以及后衬垫9组成； 
所述消声单元300由所述后隔板10、后消声管11以及排气接管12组成； 
所述进气接管1设于所述前端盖3上，所述排气接管12设于所述后端盖16上； 
所述前隔板4上设有小孔。 
进一步的，所述催化器单元200的前端和后端均设有温度传感器14，所述催化器单元200的后端还设有氮氧化物传感器13。 
进一步的，所述前端盖3和所述后端盖16的外侧均留有法兰边，用于装配定位，并有利于提高焊接质量及焊接外观。 
进一步的，所述前载体5与所述后载体8之间留有10至30毫米宽的间隙。 
进一步的，所述外壳上设有排水孔15，所述排水孔15的位置在整车安装状态时应位于最低点。 
与现有技术相比，本发明的有益效果是具有复合氨混合腔、催化器单元、消声单元于一体的后处理器总成；具有较宽的反应窗口，在低温下具有较高的反应效率，能够有效地降低柴油发动机的尾气氮氧化物（NOx）含量，降噪能力强。 
附图说明
图1为车辆排放后处理器总成基本组成。 
图2为车辆排放后处理器总成截面视图。 
图3为前端盖设计放大图。 
具体实施方式
本发明提供了一种车辆排放后处理器总成，下面结合附图对本发明进一步说明。 
如图1至图3所示，本发明的车辆排放后处理器总成，由氨混合腔100、催化器单元200以及消声单元300组成，且所述氨混合腔100、催化器单元200以及消声单元300均置于一圆形筒体外壳内——所述圆形筒体外壳形状请参考图2所示；所述氨混合腔100与所述催化器单元200之间由前隔板4隔开，所述催化器单元200与所述消声单元300之间由后隔板10隔开。所述圆形筒体外壳的两端分别设有前端盖3和后端盖16。 
其中，进气接管1、前消声管2、前端盖3以及前隔板4组成氨混合腔100； 
前载体5、前衬垫6、载体钢套7、后载体8以及后衬垫9组成催化器200； 
后隔板10、后消声管11以及排气接管12组成消声单元300； 
所述进气接管1设于所述前端盖3上，所述排气接管12设于所述后端盖16上； 
所述前隔板4上设有小孔。 
工作过程如下：32.5%的氨水溶液定量喷射进入排气管后部分发生水解和热解，再随着排气气流从前端盖3进入前消声管2，前消声管2的未端用盖板堵塞，气流只能从小孔进入氨混合腔100，利用气流混合，后再通过前隔板4上的小孔进入催化器单元200，在此过程中，氨水溶液充分的热解和水解为氨气（NH3），混合腔进行流体CFD（Computational Fluid Dynamics，译为计算流体动力学)分析，使通过载体的流动均匀性系数达到93%以上，以充分的发挥载体的作用。催化器单元200设置有前载体5和后载体8，在前、后载体媒质的作用下，氨气（NH3）与二氧化氮（NO2）、一氧化氮（NO）发生还原反应，生成无毒无害的氮气（N2）和水（H2O）。发动机的排气噪声再经过消声单元300降噪处理，自排气接管12排入大气。发动机冷启动时和低温时生成水溶液，自外壳体排水孔排出。优选的，所述外壳上设有排水孔15，所述排水孔15的位置在整车安装状态时应位于最低点，以利于水溶液排出。 
在一优选实施例中，所述催化器单元200的前端和后端均设有温度传感器14，以方便给后处理控制器反馈催化器单元的平均温度；所述催化器单元200的后端还设有氮氧化物（NOx）传感器13，以检测NOx含量并反馈给后处理控制器。 
在另一优选实施例中，所述前端盖3和所述后端盖16的外侧均留有法兰边，以利于装配定位，方便自动焊接，保证焊接质量。具体请参考图3所示。 
优选的，本后处理器总成催化器单元的两块载体短载体在前，称为前载体5；长载体在后，称为后载体8。所述前载体5与所述后载体8之间留有10至30毫米宽的间隙，以利于改善进入后载体气流的流动均匀性，再次提高后载体中反应效率。本后处理器总成载体的封装方法采用先压入，然后模具定径的工艺，保证封装质量及合格率。 
与现有技术相比，本发明的有益效果是具有复合氨混合腔、催化器单元、 消声单元于一体的后处理器总成；具有较宽的反应窗口，在低温下具有较高的反应效率，能够有效地降低柴油发动机的尾气氮氧化物（NOx）含量，降噪能力强。 
本发明的车辆排放后处理器总成，尤其适用于东风EQH发动机所有马力段的排放后处理，在发动机所有工况下，NOx转化效率达到82%以上，插入损失20Db(A)，排气背压7.8kPa，功率损失2.96%，均满足GB/T17691-2005国四排放标准及HJ451-2008标准要求。如对发动机及控制软件重新标定，更改控制策略，还可以满足国五排放要求。 
以上对本发明实施例所提供的车辆排放后处理器总成进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 

Claims (5)

1.一种车辆排放后处理器总成，其特征在于，包括：
置于一圆形筒体外壳内的氨混合腔（100）、 催化器单元（200）以及消声单元（300），所述圆形筒体外壳的两端分别设有前端盖（3）和后端盖（16），所述氨混合腔（100）与所述催化器单元（200）之间由前隔板（4）隔开，所述催化器单元（200）与所述消声单元（300）之间由后隔板（10）隔开；
所述氨混合腔（100）由进气接管（1）、 前消声管（2）、前端盖（3）以及所述前隔板（4）组成；
所述催化器单元（200）由前载体（5）、前衬垫（6）、载体钢套（7）、后载体（8）以及后衬垫（9）组成；
所述消声单元（300）由所述后隔板（10）、后消声管（11）以及排气接管（12）组成；
所述进气接管（1）设于所述前端盖（3）上，所述排气接管（12）设于所述后端盖（16）上；
所述前隔板（4）上设有小孔。
2.根据权利要求1所述的后处理器总成，其特征在于：
所述催化器单元（200）的前端和后端均设有温度传感器（14），所述催化器单元（200）的后端还设有氮氧化物传感器（13）。
3.根据权利要求2所述的后处理器总成，其特征在于：
所述前端盖（3）和所述后端盖（16）的外侧均留有法兰边，用于装配定位，并有利于提高焊接质量及焊接外观。
4.根据权利要求2所述的后处理器总成，其特征在于：
所述前载体（5）与所述后载体（8）之间留有10至30毫米宽的间隙。
5.根据权利要求2所述的后处理器总成，其特征在于：所述外壳上设有排水孔（15），所述排水孔（15）的位置在整车安装状态时应位于最低点。
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