CN108884744A - 用于车辆排气部件的具有隔热配量器安装区域和传感器安装区域的热屏蔽件 - Google Patents

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Abstract

排气部件组件包括具有至少一个安装区域的壳体，该壳体构造成附接至另一排气部件。主热屏蔽件附接至壳体并且包括位于安装区域处的至少一个敞开区域。副热屏蔽件邻近于主热屏蔽件定位，以至少部分地覆盖安装区域。还公开的是一种将主热屏蔽件和副热屏蔽件组装至排气部件组件的壳体的方法。

Description

用于车辆排气部件的具有隔热配量器安装区域和传感器安装 区域的热屏蔽件
相关申请
本申请要求于2016年3月24日提交的美国临时申请No.62/312,541的优先权。
背景技术
车辆包括排气系统，该排气系统将由内燃发动机产生的排气输送至车辆上的可以安全地排出经加热的排气的位置。排气系统可以包括以下部件的各种组合：管道、管、谐振器、转换器、催化剂、过滤器、混合器、消声器等。整个排气系统由于在产生排气的燃烧过程期间产生的高温而在短期运行之后变得非常热。因此，这些部件中的一个或更多个部件通常利用外部热屏蔽件来降低部件的整体暴露外表面温度。
典型的热屏蔽件是薄的金属片，该金属片被冲压或以其他方式形成为与待附接热屏蔽件的部件、例如消声器的形状大致一致。热屏蔽件可以形成有提供用于将热屏蔽件附接至消声器的区域的支腿或其他结构。热屏蔽件的其余部分沿着消声器的外表面间隔开以使屏蔽件的外部区域与消声器隔离。热屏蔽件通常通过焊接固定至消声器；然而，额外地或替代性地已经使用其他附接方式，比如条带、铆钉等。
在某些环境中，重要的是尽可能多地屏蔽热排气部件。例如，某些规范可能要求部件的外表面的高达99％的外表面的温度低于指定温度。对于较大的部件和具有复杂形状的部件，这种要求可能难以实现。此外，用于将热屏蔽件附接至部件的各种附接结构提供用于将热传递至热屏蔽件的直接导管，这会使得难以保持期望的低外表面温度。
发明内容
根据一个示例性实施方式，排气部件组件包括第一排气部件，该第一排气部件具有至少一个安装区域，所述至少一个安装区域构造成附接至第二排气部件。第一热屏蔽件附接至第一排气部件的外壳体并且包括位于安装区域处的至少一个敞开区域。副热屏蔽件邻近于第一热屏蔽件定位，以至少部分地覆盖安装区域。
在根据前一实施方式的另一实施方式中，外壳体具有外表面和限定用于发动机排气的内部腔的内表面，并且其中，所述至少一个安装区域包括在外壳体的外表面向外部延伸的至少一个突起。
在根据前述实施方式中的任一实施方式的另一实施方式中，第二排气部件包括喷射器，并且其中，所述至少一个安装区域包括具有突起的喷射器安装区域，该突起构造成将喷射器安装至排气部件壳体。副热屏蔽件包括喷射器热屏蔽件，该喷射器热屏蔽件包括基部壁和侧壁，基部壁具有用于喷射器的至少一个屏蔽件开口，侧壁围绕基部壁的周缘延伸远离基部壁，并且其中，侧壁与第一热屏蔽件配合以在喷射器热屏蔽件的内表面与安装区域的外表面之间形成隔热区域。
在根据前述实施方式中的任一实施方式的另一实施方式中，第二排气部件包括至少一个传感器，并且其中，所述至少一个安装区域包括具有突起的传感器安装区域，该突起构造成将传感器安装至排气部件壳体。副热屏蔽件包括传感器热屏蔽件，该传感器热屏蔽件包括基部壁和侧壁，基部壁具有用于传感器的至少一个屏蔽件开口，侧壁围绕基部壁的周缘延伸远离基部壁，并且其中，侧壁与第一热屏蔽件配合以在传感器热屏蔽件的内表面与安装区域的外表面之间形成隔热区域。
在根据前述实施方式中的任一实施方式的另一实施方式中，副热屏蔽件包括定位在突起的远端端部与第一热屏蔽件的内表面之间的隔热材料。
在根据前述实施方式中的任一实施方式的另一实施方式中，排气部件组件包括混合器，并且第二排气部件包括喷射器和传感器中的至少一者，并且其中，副热屏蔽件在安装区域处定位成与第一热屏蔽件的敞开区域至少部分地重叠，并且排气部件组件包括将第一热屏蔽件附接至排气部件壳体的安装结构，其中，安装结构包括位于排气部件壳体的外表面与第一热屏蔽件的内表面之间的主隔热件以及邻近主隔热件的相反侧部定位的一个或更多个副隔热件。
在另一示例性实施方式中，用于车辆排气系统的混合器组件包括混合器壳体，该混合器壳体具有外表面和限定用于发动机排气的内部腔的内表面。混合器壳体包括至少一个安装区域，所述至少一个安装区域包括在混合器壳体的外表面向外部延伸的至少一个突起。主热屏蔽件附接至混合器壳体并且包括位于安装区域处的至少一个敞开区域。副热屏蔽件相对于主热屏蔽件定位，以至少部分地覆盖安装区域。副热屏蔽件包括与至少一个敞开区域和至少一个突起对准的至少一个第二开口。
在根据前述任一实施方式的另一实施方式中，副热屏蔽件包括基部壁和侧壁，基部壁包括至少一个第二开口，侧壁围绕基部壁的周缘延伸远离基部壁，并且其中，侧壁与热屏蔽件配合以在副热屏蔽件的内表面与安装区域的外表面之间形成隔热区域。
在根据前述任一实施方式的另一实施方式中，所述至少一个安装区域包括至少喷射器安装区域和传感器安装区域，并且其中，副热屏蔽件包括在喷射器安装区域处安装至主热屏蔽件的第一副热屏蔽件部分、以及在传感器安装区域处单独地安装至主热屏蔽件的第二副热屏蔽件部分。
在根据前述任一实施方式的另一实施方式中，主热屏蔽件包括一个或更多个预先确定的局部热点区域，这些预先确定的局部热点区域相比于主热屏蔽件的其余区域经受更高的操作温度，并且主热屏蔽件包括附接至每个预先确定的局部热点区域的另外的隔热材料。
在另一示例性实施方式中，将热屏蔽件组装至排气部件组件的外壳体的方法包括：提供在外壳体向外部延伸的至少一个突出安装区域；将主热屏蔽件附接至外壳体，主热屏蔽件包括与安装区域对准的至少一个敞开区域；以及通过副热屏蔽件至少部分地覆盖安装区域，副热屏蔽件包括与主热屏蔽件的敞开区域对准的至少一个开口。
在根据前述任一实施方式的另一实施方式中，所述至少一个突出安装区域包括喷射器安装区域和传感器安装区域中的至少一者，并且其中，副热屏蔽件包括基部壁和侧壁，基部壁包括至少一个第二开口，侧壁围绕基部壁的周缘延伸远离基部壁，并且所述方法包括：使主热屏蔽件中的敞开区域与副热屏蔽件至少部分地重叠以在副热屏蔽件的内表面与所述至少一个突出安装区域的外表面之间形成隔热区域。
本发明的这些及其他特征可以通过以下详述和附图来最佳地理解，以下是附图的简要描述。
附图说明
图1是车辆排气系统的示意图。
图2是如图2的车辆排气系统中使用的混合器和热屏蔽件组件的一个示例的截面的立体图。
图3是用于比如图2所示的混合器的热屏蔽件和安装组件的另一示例的截面图，其中热屏蔽件和安装组件处于压缩及最终安装位置。
图4是位于喷射器安装区域处的主热屏蔽件和副热屏蔽件的一个示例的截面立体图。
图5是位于传感器安装区域处的主热屏蔽件和副热屏蔽件的一个示例的截面立体图。
图6A是具有局部热点的热屏蔽件组件的示意图。
图6B是图6A的热屏蔽件组件的示意图，其中另外的隔热材料覆盖局部热点。
图7是热屏蔽件组件的另一示例的立体图，该热屏蔽件组件包括位于喷射器安装区域和传感器安装区域处的主热屏蔽件和副热屏蔽件。
图8是图7的截面图。
图9是具有热屏蔽件组件的混合器的另一示例的分解图，该热屏蔽组件包括位于喷射器安装区域处的主热屏蔽件和副热屏蔽件。
图10是从图9的混合器的入口端观察到的立体组装视图。
图11是图9的另外包括配量器的混合器的侧视截面图。
图12是图11所示的示例的端部截面图。
图13是图11所示的示例的立体图。
图14是描述将热屏蔽件组装到排气部件上的一个示例方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了车辆排气系统10，车辆排气系统10如已知的那样将由发动机12产生的热排气传导通过各种上游排气部件14以减少排放物并且控制噪音。在发动机的下游为各种上游排气部件14，各种上游排气部件14可以包括任意组合的以下各者中的一者或更多者：管道、过滤器、阀、催化器、消声器等。在一个示例构型中，各种上游排气部件14将排气引导到具有入口18和出口20的柴油氧化催化器(DOC)16中。在DOC 16的下游可以设置有如已知的用于从排气去除污染物的柴油颗粒过滤器(DPF)21。
DOC 16和可选的DPF 21的下游为具有入口24和出口26的选择性催化还原(SCR)催化器22。出口26将排气传送到下游排气部件28。可选地，部件22可以包括催化器，该催化器构造成执行选择性催化还原功能和颗粒过滤功能。各种下游排气部件28可以包括任意组合的以下各者中的一者或更多者：管道、过滤器、阀、催化器、消声器等。图1中所示的部件可以根据车辆的应用和可用的封装空间以各种不同的构型和组合安装。
在一个示例构型中，在DOC 16或DPF 21的出口20的下游和SCR催化器22的入口24的上游定位有混合器30。混合器30用于产生排气的涡旋或旋转运动。可以使用任何类型的混合元件，例如US2012/0216513中所述的混合元件，该申请被转让给本发明的受让人并且通过参引并入本文中。喷射系统32用于将还原剂例如尿素和水的溶液喷射到SCR催化器22上游的排气流中，使得混合器30可以将尿素和排气完全混合在一起。喷射系统32包括流体供应装置34、配量器36和控制器38，控制器38如已知的那样控制尿素的喷射。这种与混合器结合的系统在例如申请号为14/737533和14/737546的美国申请中被公开，这些申请被转让给本发明的受让人并通过参引并入在本文中。
在一个示例中，混合器30包括热屏蔽件40，热屏蔽件40使用独特的低传导支撑安装件构型43安装至混合器30的外壳体42。低传导支撑安装件43构造成使得排气部件内部的热保持在所需的温度水平，而部件的外表面保持在更冷的表面温度。在图2所示的一个示例实施方式中，低传导支撑安装件43包括位于外壳体42的外表面46与热屏蔽件40的内表面48之间的主隔热件44、以及邻近主隔热件44的相反侧部定位的一个或更多个副隔热件50。
图3示出了混合器30的截面图，混合器30包括由混合器本体56环绕的入口挡板52和出口挡板54。本体56安装在混合器30的外壳体42内。在该示例中，主隔热件44包括环绕壳体42的外表面46的隔热垫58。副隔热件50包括一个或更多个带或环60，所述一个或更多个带或环60与隔热垫58结合使用以将热屏蔽件40安装在壳体42上。在所示示例中，一个环60布置在垫58的一个边缘处，并且另一环60布置在垫58的相反边缘处。热屏蔽件40布置在垫58和环60的外表面上方并且随后被径向向内压缩以使垫58压缩而抵靠壳体42。然后使用诸如条带或夹持件62之类的一个或更多个另外的附接结构来保持垫58处于压缩。主隔热件44和副隔热件50的组合用于通过在消除壳体42与热屏蔽件40之间的直接接触(传导路径)的同时还在壳体42与热屏蔽件40之间保持大致恒定的间隙而使热屏蔽件40与外壳体42隔热。
热屏蔽件40可以由金属材料例如钢板制成，或者热屏蔽件40可以由非金属材料例如复合材料或塑料材料制成。环60保护了垫58、为热屏蔽件40提供结构支撑、并在车辆操作期间抵抗热屏蔽件40的运动。环60可以包括纤维垫的带或者纤维材料例如绳。环60优选地包括高刚度垫的带、编织绳材料的绳、编织线材料的绳、包含玻璃纤维的绳、或其他类似材料。环60可以由可压缩或不可压缩的材料构成。在一个示例中，垫58具有第一刚度，并且环60具有比第一刚度大的第二刚度。
图2至图3示出了主隔热件和副隔热件的一个示例构型。于2017年3月##日提交的共同未决申请##/###,###中示出了另外的示例，上述申请已经转让给本申请的受让人并且通过引用并入本文中。
混合器30具有一个或更多个安装区域70(图2)，所述一个或更多个安装区域70构造成附接至第二排气部件、例如喷射器或传感器。在图2所示的示例中，安装区域70包括与喷射系统32的安装凸缘74相接的突起72。热屏蔽件40包括与突起72对准的至少一个敞开区域或第一开口76。突起72包括用于喷射器或配量器36(图1)的安装结构。突起72可以形成为壳体42的一部分、可以形成为混合器本体56的一部分，或者可以是单独附接至壳体42或混合器本体56的结构。
图4示出了用于喷射器安装区域70的热屏蔽件组件的一个示例构型。在该示例中，热屏蔽件40包括如上所述地附接至壳体42的主热屏蔽件。热屏蔽件40包括突出部分78，突出部分78在突起72上方延伸，使得在热屏蔽件40的内表面48和突起72的外表面82之间存在间隙80。突出部分78可以形成为热屏蔽件40的一部分或者可以单独地附接，如下面将更详细地论述的。
副热屏蔽件84在间隙80内定位成至少部分地覆盖安装区域70。在图4所示的示例中，副热屏蔽件84包括定位在突起72的远端面与主热屏蔽件40之间的材料的隔热盘或垫。根据需要，另外的隔热材料可以围绕突起72的外壁定位以填充间隙80。
副热屏蔽件84包括与主热屏蔽件40中的第一开口76对准的开口86。这些屏蔽件开口86、76与突起72中的开口88对准。当喷射器或配量器36安装至突起72时，配量器76将流体喷射通过对准的开口76、86、88并喷射到混合器30的内部腔90中。然后，流体可以与流经内部腔90的排气混合。
例如，主热屏蔽件40、副热屏蔽件84和突起72还可以包括构造成接纳紧固件(未示出)的另外的对准的开口92。紧固件插入穿过对准的开口92以将喷射器固定至安装凸缘74(图2)和突起72。
图5示出了用于传感器安装区域70的热屏蔽件组件的一个示例构型。在该示例中，热屏蔽件40包括如上所述的地附接至壳体42的主热屏蔽件。在一个示例中，传感器安装区域70包括用于至少两个传感器——例如温度传感器St和压力传感器Sp(图1)——的安装区域。在该示例中，突起72包括用于第一传感器的第一突起72a和用于第二传感器的第二突起72b。热屏蔽件40包括突出部分94，突出部分94在突起72a、72b上方延伸，使得在热屏蔽件40的内表面48与突起72a、72b的外表面98之间存在间隙96。应当理解的是，尽管示出了单个突出部分94，但是热屏蔽件40还可以包括用于每个传感器突起72a、72b、或者用于共用的突起72或单独的突起72的任何组合的单独的突出部分。此外，突出部分94可以形成为热屏蔽件的一部分或者可以单独地附接，如下面将更详细地论述的。
副热屏蔽件100在间隙96内定位成至少部分地覆盖安装区域70。在图5所示的示例中，副热屏蔽件100包括定位在突起72a、72b中的每个突起的远端面与主热屏蔽件40之间的材料的隔热盘或垫。根据需要，另外的隔热材料可以围绕突起72a、72b的外壁定位以填充间隙96。
副热屏蔽件100包括与主热屏蔽件40中的对应开口104对准的开口102。这些屏蔽件开口102、104与突起72a、72b中的开口106对准。当传感器St、Sp安装至突起72a、72b时，传感器能够根据需要对温度和压力进行感测、测量、监测等。例如，主热屏蔽件40、副热屏蔽件84和突起72还可以根据需要包括另外的对准的开口以例如接纳其他的传感器、紧固件或其他物体(未示出)。
图4和图5示出了在某些局部区域——例如，喷射器安装区域和传感器安装区域——使用另外的热屏蔽件结构以在这些限定区域提供另外的隔热的示例。图6A至图6B示出了主热屏蔽件40包括一个或更多个另外的预先确定的局部热点区域110的示例，这些局部热点区域110相比于主热屏蔽件40的其余区域112可能会经受更高的操作温度。这样的热点区域110在热屏蔽件40上的位置对于待安装热屏蔽件40的不同类型的混合器和/或不同类型的排气部件可以变化。
一旦针对特定应用确定出这些热点区域110，则可以将包括另外的隔热材料的副热屏蔽件114施用于每个预先确定的局部热点区域110，如图6B所示。在一个示例中，混合器可以包括沿着热屏蔽件40的边缘的热点区域110a。这时可以在这些边缘位置处施用另外的钢或隔热材料的环或层114a。除了这些边缘区域之外或者代替这些边缘区域，可以在热屏蔽件40上确定出其他的局部热点区域110b，并且可以在这些分散位置处施用隔热材料的补片114b。
隔热材料的补片114b可以施用于热屏蔽件40的外表面或内表面，或者补片114b可以模制到热屏蔽件40中。补片114b可以由任何隔热或反射材料——例如，喷涂涂层、热障涂层、纤维纸垫、箔层等——制成。
如上所述，可以在传感器安装区域或喷射器安装区域70处找到另外的热点区域110c。副热屏蔽件114c可以包括围绕相应的定位突起而成形的隔热材料。副热屏蔽件114c可以包括任何隔热材料并且可以由其他隔热结构、例如罐状垫或者纤维绳或带制成。另外的热屏蔽件84、100也可以置于突起与主热屏蔽件之间，如图4至图5所示。
图7至图8示出了用于混合器30的热屏蔽件组件200的另一示例。在该示例中，设置有如上所述的主热屏蔽件40、以及位于多个安装区域202处的副热屏蔽件。混合器外壳体204包括允许例如喷射器或传感器附接至混合器30的安装区域202。如上所述，安装区域202包括在外壳体204向外部延伸的一个或更多个突起206。主热屏蔽件40包括与每个突起206对准的开口208。
在一个示例中，突起206a包括用于喷射器或配量器36(图1)的安装结构。突起206a可以形成为壳体204的一部分、可以形成为混合器本体56的一部分、或者可以是单独附接至壳体204或混合器本体56的结构。在该示例中，副热屏蔽件210a相对于主热屏蔽件40定位成至少部分地覆盖用于喷射器的安装区域202a。副热屏蔽件210a包括与主热屏蔽件40中的开口208对准的开口212a。如上所述，这些屏蔽件开口208、212a与突起206a中的对应开口对准。当喷射器或配量器36安装至突起206a时，配量器36将流体喷射通过对准的开口208、212a并喷射到混合器30的内部腔中。
主热屏蔽件40、副热屏蔽件210a和突起206a还可以包括构造成接纳例如紧固件(未示出)的另外的一组对准的开口214。紧固件插入穿过对准的开口214以将喷射器固定至安装凸缘74(图2)和突起206a。
在一个示例中，副热屏蔽件210a包括包含开口212a的基部壁220a并且还包括围绕基部壁220a的周缘延伸远离基部壁220a的侧壁222a。因此，副热屏蔽件210a包括用于覆盖安装区域202a的大致杯形部件。侧壁222a连接至主热屏蔽件40的外表面224，以在喷射器安装区域202a处于副热屏蔽件210a的内表面228a与主热屏蔽件40的外表面224之间形成隔热区域226a。如果需要，可以以类似于图4所示的方式在突起206a的远端面之间安装另外的热屏蔽件、即三级热屏蔽件。
图7至图8的热屏蔽组件200还包括用于传感器安装区域202b的一个示例构型。在该示例中，传感器安装区域202b包括用于至少两个传感器——例如温度传感器St和压力传感器Sp(图1)——的安装区域。在该示例中，突起206包括用于第一传感器的第一突起206b和用于第二传感器的第二突起206c。在该示例中，副热屏蔽件210b相对于主热屏蔽件40定位成至少部分地覆盖用于传感器的安装区域202b。应当理解的是，尽管示出了单个副热屏蔽件210b，但是对于每个传感器突起206b、206c还可以使用单独的副热屏蔽件210b。
副热屏蔽件210b包括与主热屏蔽件40中的相应开口208对准的开口212b、212c。如上所述，这些屏蔽件开口208、212b和208、212c与突起206b、206c中的对应开口对准。当传感器St、Sp安装至突起206b、206c时，传感器能够根据需要对温度和压力进行感测、测量、监测等。主热屏蔽件40、副热屏蔽件210b和突起206b、206c还可以根据需要包括另外的对准的开口以接纳例如其他的传感器或紧固件(未示出)，以将传感器固定至混合器30。
在一个示例中，副热屏蔽件210b包括包含开口212b、212c的基部壁220b并且还包括围绕基部壁220b的周缘延伸远离基部壁220b的侧壁222b。因此，副热屏蔽件210b包括用于在两个传感器上方覆盖安装区域202b的大致杯形部件。侧壁222b连接至主热屏蔽件40的外表面224，以在喷射器安装区域202b处于副热屏蔽件210b的内表面228b与主热屏蔽件40的外表面224之间形成隔热区域226b。而且，如果需要，可以以类似于图6的方式在突起206b、206c的远端端部之间安装另外的热屏蔽件。
图9至图13示出了用于混合器30的热屏蔽组件300的另一示例。在该示例中，设置有类似于上述主热屏蔽件的主热屏蔽件302、以及位于喷射器安装区域306处的副热屏蔽件304。如图9所示，混合器外壳体308包括允许例如喷射器或配量器36(图11至图13)附接至混合器30的安装区域306。如上所述，安装区域306可以包括在外壳体304向外部延伸的一个或更多个突起310。在该示例中，突起310形成为混合器入口组件312的一部分，混合器入口组件312有助于喷射流体与流经混合器30的排气混合。外壳体308包括供突起310延伸穿过的开口314。
在该示例中，突起310包括用于喷射器或配量器36的安装结构(图11至图13)。主热屏蔽件302包括位于安装区域306处的敞开区域或间隙370(图12)。副热屏蔽件304相对于主热屏蔽件302定位成至少部分地覆盖间隙370和用于喷射器36的安装区域306。副热屏蔽件304包括与壳体308中的开口314对准的开口316。这些对准的开口314、316与突起310中的对应开口318对准。当喷射器或配量器36安装至突起310时，配量器36将流体喷射通过对准的开口314、316、318并喷射到混合器30的内部腔中。
在一个示例中，副热屏蔽件304包括包含开口316的基部壁320并且还包括围绕基部壁320的周缘延伸远离基部壁320的侧壁322。因此，副热屏蔽件304包括用于覆盖主热屏蔽件302中的位于安装区域306处的敞开区域的大致杯形部件。侧壁322沿着主热屏蔽件302的一个边缘324连接至主热屏蔽件302或者由主热屏蔽件302支撑，以在副热屏蔽件304的内表面328与喷射器安装区域306的外表面之间形成隔热区域326(图11至图12)。如果需要，可以以类似于图4所示的方式在突起310的远端面之间安装另外的热屏蔽件、即三级热屏蔽件。
图9至图13的热屏蔽件组件300还可以包括用于如以332示出的传感器安装区域的副热屏蔽件。用于传感器安装区域332的副热屏蔽件可以以类似于用于喷射器36的副热屏蔽件304的方式形成。
图9至图13中示出的示例示出了安装在外壳体308内的入口挡板340、出口挡板342和安装环344。入口挡板340包括主入口开口346和多个副入口开口348，大部分排气通过主入口开口346进入混合器，其余部分的排气通过所述多个副入口开口348进入混合器30。出口挡板342包括一个或更多个出口开口350(图12)，排气与喷射流体的混合物通过所述一个或更多个出口开口350离开混合器30。
在该示例中，主热屏蔽件302包括一对C形屏蔽件部分360，所述一对C形屏蔽件部分360定位成与副热屏蔽件304配合以环绕外壳体308。热屏蔽件部分360由位于安装区域306处的开口、敞开区域或间隙370(图12)分开。主隔热件362包括定位在外壳体308与热屏蔽件部分306之间的一个或更多个隔热垫部分362a。热屏蔽件部分360的边缘324延伸成与副热屏蔽件304配合以环绕壳体308。另外的隔热垫部分364定位在副热屏蔽件304与外壳体308之间，使得主隔热件362还环绕外壳体308。可选地，主热屏蔽件302可以以类似于图7至图8所示的方式形成有环绕副热屏蔽件304的开口。
在一个示例中，主热屏蔽件40、302由两个C形热屏蔽件部分制成(图7至图8中仅示出了一个部分)，所述两个C形热屏蔽件部分在组装期间被施加压力时附接在一起。可能的附接类型包括将这两个部分夹持、夹紧、钎焊或熔焊在一起。在一个示例中，热屏蔽件部分围绕垫58、362和环60卷绕并且以足以将垫58、362压缩至期望水平的压力压缩而抵靠壳体42、308。热屏蔽件部分的边缘随后可以附接在一起，使得热屏蔽件40、302保持处于压缩而抵靠壳体42、308。可选地，可以使用多于两个的热屏蔽件部分，或者可以使用围绕外壳体弯曲或卷绕的单个热屏蔽件部分。
在每个实施方式中，整个部件组件在压缩时保持在一起。如上所述，热屏蔽件40、302以限定和受控的压力布置就位。热屏蔽件部分在被施加压力时附接在一起。如果压缩力由于轴向加载而不足以将组件保持就位，则可以将一些特征、例如机械止动件添加至壳体42、308以帮助将组件保持就位。如果压缩力由于径向加载而不足以将组件保持就位，则可以安装另外的安装结构，比如条带或夹持件62。
在使用施压过程(tourniquet process)的一个示例方法中，该方法包括(图14)例如通过预轧制各部分来形成400一个或更多个热屏蔽件部分、然后将这些部分围绕内部隔热组件44、50、362和混合器壳体42、308卷绕402的步骤。这些部分然后围绕内部隔热组件收紧404并且在这些部分彼此重叠或者如图10中所示的那样由副热屏蔽件304支撑的位置处定位焊接至彼此。这些部分收紧，直到为本申请部件应用实现所需水平的压缩力为止。接下来，热屏蔽件部分在例如通过熔焊或钎焊密封的重叠接缝处连接至彼此406。在图9至图13的示例中，热屏蔽件部分的一组对应边缘324连接至彼此，而相反的一组边缘324在副热屏蔽件处连接。在图7至图8的示例中，热屏蔽件40的各部分通过两组边缘连接至彼此。接下来，将副热屏蔽件附接408至混合器，然后附接410另外的部件、例如传感器或喷射器。这些附接构型仅是示例，应当理解的是，除了示例中示出的那些或者替代示例中示出的那些，可以使用其他附接方法和其他附接构型。
对于图7至图8的示例，一旦已经组装了主热屏蔽件40，则热屏蔽件40中的开口208与突起206对准。接下来，将副热屏蔽件210a、210b的开口212a、212b、212c与主热屏蔽件40中的相应开口208对准，使得副热屏蔽件210a、210b可以在安装区域202a、202b处附接408至主热屏蔽件40。例如，副热屏蔽件210a、210b可以经由将侧壁222a、222b围绕侧壁222a、222b的周缘熔焊或钎焊至外表面224来附接。然后可以安装410喷射器和传感器。应当理解的是，这仅是组装方法的一个示例，并且可以使用安装热屏蔽件并压缩内部隔热组件的其他方法。
对于图9至图13的示例，另外的隔热垫部分364包括开口368(图9)，开口368与壳体308中的开口314对准并且与副热屏蔽件304中的开口316对准。这些开口368、316、314还与突起310中的开口对准。然后，副热屏蔽件304可以附接至混合器。
在所公开的每个实施方式中，在形成于副热屏蔽件的内表面与安装区域之间的隔热区域中可以使用另外的隔热材料。另外或替代地，副热屏蔽件的内表面可以涂覆有隔热涂层。
应当理解的是，尽管副热屏蔽件、主热屏蔽件和独特的低传导支撑安装件构型在该示例中被示出为安装至混合器，但是本申请热屏蔽组件和相关联的安装构型可以根据需要与任何其他车辆排气系统部件一起使用。例如，本申请热屏蔽件安装构型可以与消声器、DOC、DPF、尾管等一起使用。此外，本申请热屏蔽件安装构型可以与包括平坦侧面的较大箱形系统部件——其中主热屏蔽件将预成形为处于压缩并且副热屏蔽件随后附接——一起使用。
本发明利用独特的热屏蔽件组件，该热屏蔽件组件包括主热屏蔽件，该主热屏蔽件与位于安装区域和/或局部热点区域处的一个或更多个副热屏蔽件结合使用。此外，该热屏蔽件组件与包括如上所述的主隔热件以及一个或更多个副隔热件的安装结构一起使用。主隔热件用作将主热屏蔽件附接至外壳体的结构支撑件。副隔热件构造成将热屏蔽件和主隔热件相对于外壳体保持就位。示例性的副隔热件包括提供比垫的刚度更高刚度区域的带或环。
如上所述，壳体的外表面处的温度可以高达600摄氏度。在所公开的示例中的每个示例中，包括主热屏蔽件和副热屏蔽件以及安装结构的热屏蔽件组件使热屏蔽件的高达90％至99％的外表面的温度可以处于例如低至约300摄氏度或甚至低至200摄氏度的温度，这是对现有热屏蔽件构型的显著改进。
前面的描述本质上是示例性的而不是限制性的。对所公开的示例的改变和修改对于本领域技术人员而言可能变得明显，这些改变和修改不一定背离本公开的本质。给予本公开的法律保护的范围只能通过研究所附权利要求来确定。
尽管在所示示例中示出了特征的组合，但是并非所有特征都需要组合以实现本公开的各个实施方式的益处。换言之，根据本公开的实施方式设计的系统不一定包括附图中的任何一个附图所示的所有特征或附图中示意性示出的所有部分。此外，一个示例实施方式的选定特征可以与其他示例实施方式的选定特征组合。

Claims (20)

1.一种排气部件组件，包括：
第一排气部件，所述第一排气部件具有至少一个安装区域，所述至少一个安装区域构造成附接至第二排气部件；
第一热屏蔽件，所述第一热屏蔽件附接至所述第一排气部件的外壳体，所述第一热屏蔽件包括位于所述安装区域处的至少一个敞开区域；以及
副热屏蔽件，所述副热屏蔽件邻近于所述第一热屏蔽件定位，以至少部分地覆盖所述安装区域。
2.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述外壳体具有外表面和限定用于发动机排气的内部腔的内表面，并且其中，所述至少一个安装区域包括在所述外壳体的所述外表面向外部延伸的至少一个突起。
3.根据权利要求2所述的排气部件组件，其中，所述副热屏蔽件包括基部壁和侧壁，所述基部壁包括与所述第一热屏蔽件中的所述敞开区域对准的至少一个屏蔽件开口，所述侧壁围绕所述基部壁的周缘延伸远离所述基部壁，并且其中，所述侧壁与所述热屏蔽件配合以在所述副热屏蔽件的内表面与所述安装区域的外表面之间形成隔热区域。
4.根据权利要求3所述的排气部件组件，其中，所述副热屏蔽件的所述内表面涂覆有隔热涂层。
5.根据权利要求3所述的排气部件组件，所述排气部件组件在所述安装区域处包括位于所述第一热屏蔽件与所述副热屏蔽件之间的所述隔热区域中的隔热材料。
6.根据权利要求2所述的排气部件组件，其中，所述第二排气部件包括喷射器，并且其中，所述至少一个安装区域包括具有所述突起的喷射器安装区域，所述突起构造成将所述喷射器安装至所述外壳体，并且其中，所述副热屏蔽件包括喷射器热屏蔽件，所述喷射器热屏蔽件包括基部壁和侧壁，所述基部壁具有用于所述喷射器的至少一个屏蔽件开口，所述侧壁围绕所述基部壁的周缘延伸远离所述基部壁，并且其中，所述侧壁与所述第一热屏蔽件配合以在所述喷射器热屏蔽件的内表面与所述喷射器安装区域之间形成隔热区域。
7.根据权利要求6所述的排气部件组件，其中，所述喷射器在所述喷射器安装区域处安装至所述第一排气部件，并且所述喷射器构造成将流体喷射到所述内部腔中以与所述发动机排气混合。
8.根据权利要求2所述的排气部件组件，其中，所述第二排气部件包括至少一个传感器，并且其中，所述至少一个安装区域包括具有所述突起的传感器安装区域，所述突起构造成将传感器安装至所述外壳体，并且其中，所述副热屏蔽件包括传感器热屏蔽件，所述传感器热屏蔽件包括基部壁和侧壁，所述基部壁具有用于所述传感器的至少一个屏蔽件开口，所述侧壁围绕所述基部壁的周缘延伸远离所述基部壁，并且其中，所述侧壁与所述第一热屏蔽件配合以在所述传感器热屏蔽件的内表面与所述传感器安装区域之间形成隔热区域。
9.根据权利要求8所述的排气部件组件，其中，所述传感器在所述传感器安装区域处安装至所述第一排气部件，并且所述传感器配置成感测至少一个预定的排气系统特性。
10.根据权利要求2所述的排气部件组件，其中，所述副热屏蔽件包括定位在所述突起的远端端部与所述第一热屏蔽件的内表面之间的隔热材料。
11.根据权利要求2所述的排气部件组件，其中，所述排气部件组件包括混合器，并且所述第二排气部件包括喷射器和传感器中的至少一者，并且其中，所述副热屏蔽件在所述安装区域处定位成与所述第一热屏蔽件的所述敞开区域至少部分地重叠，并且所述排气部件组件包括将所述第一热屏蔽件附接至所述排气部件壳体的安装结构，其中，所述安装结构包括位于所述排气部件壳体的外表面与所述第一热屏蔽件的内表面之间的主隔热件以及邻近所述主隔热件的相反侧部定位的一个或更多个副隔热件。
12.一种用于车辆排气系统的混合器组件，所述混合器组件包括：
混合器壳体，所述混合器壳体具有外表面和限定用于发动机排气的内部腔的内表面；
至少一个安装区域，所述至少一个安装区域包括在所述混合器壳体的所述外表面向外部延伸的至少一个突起；
主热屏蔽件，所述主热屏蔽件附接至所述混合器壳体，所述主热屏蔽件包括位于所述安装区域处的至少一个敞开区域；以及
副热屏蔽件，所述副热屏蔽件相对于所述主热屏蔽件定位成至少部分地覆盖所述安装区域，并且其中，所述副热屏蔽件包括与所述至少一个敞开区域和所述至少一个突起对准的至少一个开口。
13.根据权利要求12所述的混合器组件，其中，所述副热屏蔽件包括基部壁和侧壁，所述基部壁包括所述至少一个开口，所述侧壁围绕所述基部壁的周缘延伸远离所述基部壁，并且其中，所述侧壁与所述主热屏蔽件中的所述敞开区域至少部分地重叠，以在所述副热屏蔽件的内表面与所述安装区域的外表面之间形成隔热区域。
14.根据权利要求13所述的混合器组件，包括定位在所述副热屏蔽件中的所述开口处的喷射器，并且其中，所述突起将所述喷射器安装至所述混合器壳体，使得所述喷射器能够将流体喷射到所述内部腔中以与所述发动机排气混合。
15.根据权利要求13所述的混合器组件，包括定位在所述副热屏蔽件中的所述开口处的传感器，并且其中，所述突起将所述传感器安装至所述混合器壳体，使得所述传感器能够感测至少一个预定的排气系统特性。
16.根据权利要求13所述的混合器组件，其中，所述至少一个安装区域包括至少喷射器安装区域和传感器安装区域，并且其中，所述副热屏蔽件包括在所述喷射器安装区域处安装至所述主热屏蔽件的第一副热屏蔽件部分、以及在所述传感器安装区域处单独地安装至所述主热屏蔽件的第二副热屏蔽件部分。
17.根据权利要求13所述的混合器组件，其中，所述副热屏蔽件包括定位在所述突起的远端端部与所述主热屏蔽件的内表面之间的隔热材料。
18.根据权利要求13所述的混合器组件，其中，所述主热屏蔽件包括一个或更多个预先确定的局部热点区域，所述预先确定的局部热点区域相比于所述主热屏蔽件的其余区域经受更高的操作温度，并且所述主热屏蔽件包括附接至每个预先确定的局部热点区域的另外的隔热材料。
19.一种将热屏蔽件组装至排气部件组件的外壳体的方法，所述方法包括以下步骤：
提供在所述外壳体向外部延伸的至少一个突出安装区域；
将主热屏蔽件附接至所述外壳体，所述主热屏蔽件包括与所述安装区域对准的至少一个敞开区域；以及
通过副热屏蔽件至少部分地覆盖所述安装区域，所述副热屏蔽件包括与所述主热屏蔽件的所述敞开区域对准的至少一个开口。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述至少一个突出安装区域包括喷射器安装区域和传感器安装区域中的至少一者，并且其中，所述副热屏蔽件包括基部壁和侧壁，所述基部壁包括所述至少一个开口，所述侧壁围绕所述基部壁的周缘延伸远离所述基部壁，并且所述方法包括：使所述主热屏蔽件中的所述开口区域与所述副热屏蔽件至少部分地重叠以在所述副热屏蔽件的内表面与所述至少一个突出安装区域的所述外表面之间形成隔热区域。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11560818B2 (en) * 2015-11-11 2023-01-24 Tula Technology, Inc. Lean burn internal combustion engine exhaust gas control
US20190136712A1 (en) * 2017-11-03 2019-05-09 Borgwarner Inc. Multilayer Encapsulated Heat Shield for a Turbocharger
DE102017130866A1 (de) * 2017-12-21 2019-06-27 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Abgasanlage für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug
US10746069B2 (en) * 2018-04-30 2020-08-18 Cnh Industrial America Llc Exhaust system for a work vehicle
DE112020000470T5 (de) * 2019-01-22 2021-09-30 Cummins Emission Solutions Inc. Abgasnachbehandlungssensortischmontiergerät und Verfahren zum Installieren desselben
US11208934B2 (en) 2019-02-25 2021-12-28 Cummins Emission Solutions Inc. Systems and methods for mixing exhaust gas and reductant
FR3096075B1 (fr) * 2019-05-17 2022-09-02 Faurecia Systemes Dechappement Dispositif de purification des gaz d’échappement d’un véhicule, procédé de fabrication, ligne d’échappement et véhicule correspondants
US11560825B2 (en) 2019-10-17 2023-01-24 Honda Motor Co., Ltd. Muffler heat protection assembly
CN211777682U (zh) * 2020-01-09 2020-10-27 佛吉亚排气控制技术开发(上海）有限公司 隔热罩、排气系统以及汽车
US20210254522A1 (en) * 2020-02-18 2021-08-19 Divergent Technologies, Inc. Impact energy absorber with integrated engine exhaust noise muffler
US11624310B2 (en) * 2020-03-30 2023-04-11 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc Vehicle exhaust system mixer with flexible doser mount
US11268426B2 (en) * 2020-04-07 2022-03-08 Cnh Industrial America Llc Sensor shield port for exhaust treatment systems of work vehicles
US11293328B2 (en) * 2020-06-16 2022-04-05 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc Mixer baffle with integrated sensor
US11519316B2 (en) * 2020-10-28 2022-12-06 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc Inlet cone and plate assembly for exhaust module
CN112664304A (zh) * 2020-12-14 2021-04-16 广西玉柴机器股份有限公司 一种带三级后处理的国六发动机结构
EP4112891A1 (en) 2021-06-30 2023-01-04 CNH Industrial Belgium N.V. A muffler comprising one or more sensor ports
LU502910B1 (en) 2022-10-17 2024-04-17 Katcon Global Sa Heat-radiating assembly with heat shield

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1222219A (zh) * 1996-06-18 1999-07-07 美国3M公司 用于污染控制装置的混合式安装系统
JP2007162570A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Nissan Motor Co Ltd 排ガス浄化触媒の遮熱板構造
CN103987556A (zh) * 2011-12-12 2014-08-13 卡特彼勒公司 传感器安装装置
US20140237998A1 (en) * 2013-02-22 2014-08-28 Caterpillar Inc. Mounting assembly for reductant injector with thermal isolation and sealing gasket
CN104066942A (zh) * 2013-01-17 2014-09-24 株式会社小松制作所 还原剂水溶液混合装置及具备它的废气后处理装置
CN104918781A (zh) * 2012-11-16 2015-09-16 莱茵兹-迪兹通斯-有限公司 隔热罩

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3233699A (en) * 1962-01-02 1966-02-08 Walter A Plummer Heat and sound insulating jacket for exhaust gas muffler and tail pipe assembly
US3237716A (en) * 1964-07-21 1966-03-01 Billie D Parsons Detachable heat shield for exhaust muffler
US4344922A (en) * 1972-03-21 1982-08-17 Zeuna-Staerker Kg Catalyzer for detoxifying exhaust gases from internal combustion
DE2233886C3 (de) * 1972-07-10 1985-04-18 Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover Vorrichtung zur katalytischen Reinigung der Abgase von Brennkraftmaschinen
DE2243251B2 (de) * 1972-09-02 1976-01-02 Paul Gillet Gmbh, 6732 Edenkoben Vorrichtung zur Reinigung der Abgase von Brennkraftmaschinen
CH562396A5 (zh) * 1972-09-04 1975-05-30 Eberspaecher J Fa
GB1526963A (en) * 1974-11-26 1978-10-04 Fuji Heavy Ind Ltd Exhaust systems for internal combustion engines
JPS51116323A (en) * 1975-04-04 1976-10-13 Nissan Motor Co Ltd Heat shading device of exhaust system
US5272874A (en) * 1991-09-26 1993-12-28 Dry Systems Technologies Exhaust treatment system
US5293743A (en) * 1992-05-21 1994-03-15 Arvin Industries, Inc. Low thermal capacitance exhaust processor
DE19508872A1 (de) * 1995-03-11 1996-09-12 Pirchl Gerhard Hitzeschild mit Befestigung für Auspuffanlagen
US5816043A (en) * 1996-01-02 1998-10-06 Acoust-A-Fiber Research And Development, Inc. Shield encompassing a hot pipe
US5603297A (en) * 1996-01-18 1997-02-18 Acoust-A-Fiber Research And Development, Inc. Heat Shield
US5649510A (en) * 1996-02-23 1997-07-22 Unit Parts Company Heat shield apparatus for the solenoid of a starter
US6116022A (en) * 1996-07-03 2000-09-12 Outboard Marine Corporation Catalytic reactor for marine application
US5953912A (en) * 1996-09-10 1999-09-21 Honda Giken Kobyo Kabushiki Kaisha Exhaust manifold of a multi-cylinder internal combustion engine
DE19800167A1 (de) * 1997-01-08 1998-07-09 Volkswagen Ag Hochtemperaturfeste Leitung
US6041595A (en) * 1997-01-10 2000-03-28 Turbodyne Systems, Inc. Thermal insulation for the exhaust manifold for reducing passive formation of NOx and reduction of unburned hydrocarbons in the exhaust gas
EP0992659B1 (de) * 1998-10-05 2007-05-02 Scambia Industrial Developments Aktiengesellschaft Abgasleitelement und Verfahren zur Herstellung eines Abgasleitelements
US5974784A (en) * 1998-10-12 1999-11-02 Nu-Chem, Inc. Insulative shield, particularly for automotive exhaust components
JP2001123829A (ja) * 1999-10-25 2001-05-08 Honda Motor Co Ltd カバー部材取付構造
US7007720B1 (en) * 2000-04-04 2006-03-07 Lacks Industries, Inc. Exhaust tip
US6598389B2 (en) * 2001-06-12 2003-07-29 Dana Corporation Insulated heat shield
JP2006009693A (ja) 2004-06-25 2006-01-12 Calsonic Kansei Corp 触媒コンバータ
US20060065480A1 (en) 2004-09-28 2006-03-30 Leehaug David J Muffler and heat shield assembly
US8186325B2 (en) * 2006-01-05 2012-05-29 Federal-Mogul World Wide, Inc. Heat shield having locating and retention features
CN1877095A (zh) * 2006-07-03 2006-12-13 天津大学 汽车发动机复合减振降噪排气屏蔽板
US7611561B2 (en) * 2006-07-20 2009-11-03 Benteler Automotive Corporation Diesel exhaust filter construction
US7976788B2 (en) * 2008-10-16 2011-07-12 Cummins Filtration Ip, Inc. Detachable decomposition reactor with an integral mixer
FR2947003B1 (fr) 2009-06-19 2015-04-10 Faurecia Sys Echappement Ligne d'echappement avec systeme d'injection
DE202010013507U1 (de) * 2009-09-23 2011-02-10 Reinz-Dichtungs-Gmbh Hitzeschild
US8951323B2 (en) 2009-09-24 2015-02-10 Unifrax I Llc Multiple layer mat and exhaust gas treatment device
CN201705444U (zh) * 2010-06-08 2011-01-12 重庆唐工绝热技术有限公司 内燃机进、排气系统的隔热套
US8424296B2 (en) * 2010-06-11 2013-04-23 Dana Canada Corporation Annular heat exchanger
DE102011075643A1 (de) * 2011-05-11 2012-11-15 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Abgasanlagenkomponente
JP5743777B2 (ja) 2011-07-25 2015-07-01 ニチアス株式会社 触媒コンバータ用保持材
CA2849367A1 (en) * 2011-09-22 2013-03-28 3M Innovative Properties Company Thermally insulated components for exhaust systems
US10508583B2 (en) 2012-08-30 2019-12-17 Bosal Emission Control Systems Nv Composite exhaust element
US20140140897A1 (en) * 2012-11-20 2014-05-22 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Loose-Fill Insulation Exhaust Gas Treatment Device and Methods of Manufacturing
CN111424358B (zh) * 2013-03-27 2023-08-01 3M创新有限公司 热绝缘部件
JP5486713B1 (ja) * 2013-04-03 2014-05-07 ニチアス株式会社 遮蔽体及び遮蔽体の製造方法
CN103422633B (zh) * 2013-07-17 2016-01-20 戴长虹 有吸气剂的双真空层陶瓷复合真空板及其制备方法
WO2015012829A1 (en) 2013-07-25 2015-01-29 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc Mixer with swirl box for a vehicle exhaust system
JP6412134B2 (ja) * 2013-08-26 2018-10-24 フェデラル−モーグル・パワートレイン・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーＦｅｄｅｒａｌ−Ｍｏｇｕｌ Ｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ Ｌｌｃ 巻付け可能な多層熱シールド
DE102014205156A1 (de) * 2014-03-19 2015-09-24 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Abgasanlage
DE202014104869U1 (de) 2014-10-13 2016-01-15 Frenzelit Werke Gmbh Thermisches Mehrschichtisolationsformteil sowie Heißgas führendes Bauteil
US9840959B2 (en) * 2015-12-27 2017-12-12 Federal-Mogul Llc Heat shield assembly for an exhaust system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1222219A (zh) * 1996-06-18 1999-07-07 美国3M公司 用于污染控制装置的混合式安装系统
JP2007162570A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Nissan Motor Co Ltd 排ガス浄化触媒の遮熱板構造
CN103987556A (zh) * 2011-12-12 2014-08-13 卡特彼勒公司 传感器安装装置
CN104918781A (zh) * 2012-11-16 2015-09-16 莱茵兹-迪兹通斯-有限公司 隔热罩
CN104066942A (zh) * 2013-01-17 2014-09-24 株式会社小松制作所 还原剂水溶液混合装置及具备它的废气后处理装置
US20140237998A1 (en) * 2013-02-22 2014-08-28 Caterpillar Inc. Mounting assembly for reductant injector with thermal isolation and sealing gasket

Also Published As

Publication number Publication date
US10544724B2 (en) 2020-01-28
US20190101041A1 (en) 2019-04-04
CN109072756B (zh) 2021-07-16
DE112017001501T5 (de) 2019-01-10
US20190085749A1 (en) 2019-03-21
CN109072757A (zh) 2018-12-21
US10648394B2 (en) 2020-05-12
CN109072757B (zh) 2021-01-19
WO2017165590A1 (en) 2017-09-28
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WO2017165587A1 (en) 2017-09-28
US10895190B2 (en) 2021-01-19
WO2017165588A1 (en) 2017-09-28
CN108884743A (zh) 2018-11-23
CN108884743B (zh) 2021-03-12
CN108884744B (zh) 2021-07-20
US20190072022A1 (en) 2019-03-07
US10927744B2 (en) 2021-02-23
US20190055876A1 (en) 2019-02-21
CN109072756A (zh) 2018-12-21
DE112017001474T5 (de) 2019-01-03
WO2017165589A1 (en) 2017-09-28

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