CN109072756B - 用于车辆排气系统的复合隔热屏蔽件 - Google Patents

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Abstract

排气部件组件包括由复合材料形成的热屏蔽件以及将热屏蔽件附接至排气部件的外壳体的安装结构。安装结构包括位于外壳体的外表面与热屏蔽件的内表面之间的隔热件。还公开了一种将复合热屏蔽件组装至排气部件组件的外壳体的方法。

Description

用于车辆排气系统的复合隔热屏蔽件
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。
技术领域
本申请涉及一种用于车辆排气系统的排气部件组件和一种将热屏蔽件组装至排气部件组件的外壳体的方法。
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，比如扎带、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通道，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，排气部件组件包括由复合材料形成的热屏蔽件以及将热屏蔽件附接至排气部件的外壳体的安装结构。安装结构包括位于外壳体的外表面与热屏蔽件的内表面之间的隔热件。
在根据前一实施方式的另一实施方式中，排气部件组件限定中心轴线，热屏蔽件具有与热屏蔽件的内表面沿径向向外间隔开的外表面。在一个示例中，隔热材料附加层附接至热屏蔽件的内表面和外表面中的一者或两者。
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，热屏蔽件包括封装在热屏蔽件内的至少一个内部腔。
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，隔热件包括主隔热件和邻近主隔热件定位的至少一个副隔热件。
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：提供由复合材料制成的热屏蔽件；以及将热屏蔽件支撑在安装结构上，安装结构构造成将热屏蔽件附接至排气部件的外壳体，其中，安装结构包括位于外壳体的外表面与热屏蔽件的内表面之间的隔热件。
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，热屏蔽件被压缩抵靠外壳体。
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，通过热成形、模制或增材制造来形成热屏蔽件。
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，一个或更多个突起与热屏蔽件一体地形成而从热屏蔽件的外表面伸出。
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是图3的热屏蔽件和安装组件在最终安装之前处于未压缩状态的示意图。
图5是热屏蔽件和安装组件的另一示例的截面图。
图6是热屏蔽件和安装组件的另一示例的示意截面图。
图8A是将屏蔽件部分连接在一起的一个示例的立体图。
图8B是图8A的侧视截面图。
图8C是图8A的立体截面图。
图8D是分解图。
图9是示出了围绕凸台的屏蔽件的一个示例的侧视截面图。
图10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产生的热排气引导通过各种上游排气部件14以减少排放物并控制噪音。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那样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部件，例如US 2012/0216513中所述的混合部件，该申请被转让给本发明的受让人并且通过参引结合在本文中。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可以将尿素与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结合在本文中。
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冷得多的表面温度。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定位的至少一个副隔热件50。热屏蔽件40根据需要包括开口，例如如图2所示的用于关于配量器36的安装结构的开口40a。主隔热件44与副隔热件50的组合用于通过去除壳体42与热屏蔽件40之间的直接接触(传导路径)同时还保持了壳体42与热屏蔽件40之间的大致恒定的间隙来使热屏蔽件40与外壳体42隔离。
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的相对边缘处。热屏蔽件40布置在垫58和环60的外表面上并且随后被沿径向向内压缩以使垫58压缩抵靠壳体42。然后使用一个或更多个另外的附接结构，例如扎带或夹持件62来使垫58保持压缩。
图4示出了垫58处于未压缩状态的示例，并且图3示出了垫58处于使用夹持件62固定热屏蔽件40的压缩状态的示例。尽管图3中示出了夹持件，但是应当理解的是，可以使用其他附接结构来使垫58和热屏蔽件保持压缩抵靠外壳体42。
热屏蔽件40由非金属材料，例如复合材料或塑料材料制成。环60保护垫58，为热屏蔽件40提供结构支撑，并且在车辆运行期间抵抗热屏蔽件40的运动。环60可以包括纤维垫的带或纤维状材料例如绳。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、包括玻璃纤维的绳、或其他类似材料。环60可以由可压缩或非压缩材料构成。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。
在图3至图4所示的示例中，垫58和环60两者都被热屏蔽件40压缩抵靠外壳体42。图4示出了在未压缩状态下具有初始的第一厚度T1的垫58和具有初始的第二厚度T2的环60。热屏蔽件40然后围绕垫58和环60布置并沿径向向内的方向压缩。这使垫58被压缩至比初始的第一厚度T1小的最终厚度T3并且使环60被压缩至比初始的第二厚度T2小的最终厚度T4(图3)。夹持件62随后在与环60中的每个环重叠的径向向外的位置处固定在热屏蔽件40的两个相对边缘上，使得在该最终安装位置中热屏蔽件40保持压缩抵靠壳体42。热屏蔽件40的远端68在被压缩时保持与壳体42间隔开。
图5示出了不使用夹持件来使热屏蔽件40保持压缩的示例。替代地，热屏蔽件40的边缘部分66形成为围绕环60延伸。在一个示例中，边缘部分66形成为周向凹口。可选地，凹口可以用倒钩(barb)代替以将环60保持就位。这些边缘部分66可以预先形成并压靠垫58和环60，或者边缘部分66可以在安装期间围绕环60塑性地，即永久地变形以保持垫58和热屏蔽件58压缩抵靠壳体42。边缘部分66可以是轧制成形的、冲压的、模制的、焊接的、铸造的等。垫58的边缘与弯曲的凹口之间的凹进区域67有助于定位并限定环60与垫58之间的边界。一旦屏蔽件被压缩，则边缘部分66有助于防止热屏蔽件40的运动。边缘部分66变形成使得边缘部分66的远端68保持与壳体42间隔开，使得不存在直接的热传递接触。
在该示例构型中，垫58提供了在不使用任何其他附接结构的情况下将热屏蔽件40附接至壳体42的结构支撑。当热屏蔽件40的各部分围绕垫58被压缩并抵靠壳体42时，这些部分随后附接至彼此以保持垫58和屏蔽件40压缩抵靠壳体42。这将在下面更详细地讨论。
在一个示例中，环60可以包括布置在垫58的两个相对侧部70上的高刚度、非压缩的垫。热屏蔽件40被压缩抵靠垫58，从而使垫58的厚度从初始的第一厚度减小至较小的最终的第二厚度，而两个相反侧部70中的每个侧部处的非压缩垫保持基本相同的厚度。然后可以使用夹持件62或其他附接结构来保持热屏蔽件40压缩抵靠壳体42。
图2至图5所示的构型各自包括中央隔热垫58以及布置在垫58的两个相对边缘70处的两个材料件，例如编织绳、编织线或高刚度垫。这两个材料件包括带或环60，并且在一个示例中，这些环60与垫的边缘70、壳体42的外表面46和热屏蔽件40的内表面48直接邻接接触。此外，在示例中的每个示例中，一旦热屏蔽件40保持压缩抵靠壳体42，则热屏蔽件40的远端边缘68与壳体的外表面46保持间隔开一定间隙72(图5)。
图6示出了由复合材料形成的热屏蔽件40的一个示例。复合材料可以包括纤维增强聚合物或塑料材料、多层复合材料等。热屏蔽件40可以是实心部件、由多层制成的部件、或者可以包括例如蜂窝结构。
热屏蔽件40可以形成为一个或更多个复合屏蔽件部分80(图6中仅示出一个复合屏蔽件部分)，所述一个或更多个复合屏蔽件部分80构造成围绕限定中心轴线A的外壳体42。部分80可以使用例如模制、热成形或增材制造等工艺形成。
图6示出了C形复合屏蔽件部分80的一个示例。复合屏蔽件部分80包括内表面86和与内表面86径向向外间隔的外表面88。内表面86与外表面88之间的距离限定复合屏蔽件部分80的厚度90。在某些位置，复合屏蔽件部分80在整个厚度90上是实心的。然而，复合屏蔽件部分80可以包括封装在复合屏蔽件部分80内的一个或更多个分散的内部腔92。
在一个示例中，腔92中的一个或更多个腔包括内部气袋92a，内部气袋92a用于进一步增强隔热性能和/或减轻热屏蔽件40。在另一个示例中，腔92b中的一个或更多个腔填充有用以进一步增强隔热性能和/或加强并增强热屏蔽件40的材料。填充腔92b的材料也可以是复合材料，或者可以是结构材料，例如钢、金属丝网等。填充腔92的附加材料可以通过包覆模制、嵌入模制、增材制造或其他类似工艺来包括。
在一个示例中，复合屏蔽件部分80可以可选地包括附接至复合屏蔽件部分80的内表面86和外表面88中的一者或两者的隔热材料附加层94。隔热材料附加层94可以包括例如金属丝网、金属片、箔片等。隔热材料附加层94可以覆盖复合屏蔽件部分80的整个表面，或者可以仅覆盖复合屏蔽件部分80上的某些位置。例如，可以在根据部件的类型和应用确定的已识别的热点位置处添加隔热材料附加层94。
在图7所示的一个示例中，复合屏蔽件部分80还可以可选地包括从复合屏蔽件部分80的外表面88向外延伸的一个或更多个肋部或突起98。某些突起98，例如肋部可以进一步促进热传递的减少，而其他突起可以用作便于将其他部件如线缆、布线、传感器等附接至混合器30的支座或安装柱。在一个示例中，突起98与复合屏蔽件部分80一体地形成为一件，以提供单个整体结构。
在一个示例中，热屏蔽件40可以包括多个层，例如外屏蔽件部分40a和内屏蔽件部分40b。该示例中的突起98形成在外屏蔽件部分40a中。此外，这种类型的屏蔽件40可以在任何公开的示例中使用。而且，垫58可以包括一个或更多个封装腔100(图7)，封装腔100可以是空的气袋或者填充有例如微孔材料的材料。这种类型的垫58也可以在任何公开的示例中使用。
图8A至图8D示出了将屏蔽件部分80附接在一起的一个示例。一个屏蔽件部分80包括一个或更多个紧固件102，另一屏蔽件部分80包括对应的开口108以接纳紧固件102。在一个示例中，紧固件延伸至远端的握持指状部104，握持指状部104与屏蔽件部分80间隔开以形成接纳所配合的屏蔽件部分80的对应部分的凹槽106。
图9示出了屏蔽件在围绕与壳体42相关联的凸台110使用时的一个示例。凹入区域112围绕凸台110形成。这些区域112可以是空的或者根据需要进一步用隔热材料填充。
在一个示例中，用于垫58和/或环60的支撑层78(图4)被施加至壳体42的外表面46。在一个示例中，支撑层78包括粘合剂材料层，该粘合剂材料层将垫58和/或环60保持就位，直到安装例如夹持件62、扎带或螺栓之类的附接结构以保持热屏蔽件40压缩抵靠壳体42为止。可选地，环60和垫58可以附接至支撑层78以形成随后作为单元围绕壳体42卷绕的组件。支撑层78的使用提供了热屏蔽件40的简单且有效的安装益处。
在示例中的每个示例中，根据所需规范，环60可以是密封的或未密封的结构。理想地，环60应当为热屏蔽件40和部件组件提供结构支撑、隔热和密封。当环60由用编织纤维制成的绳构成时，绳可以通过例如涂覆进行处理以防水并用作密封件。当环60由用对水敏感的垫制成的带或环构成时，可能需要额外的密封件。该密封件可以由隔热泡沫制成或者是由隔热材料例如云母制成的垫圈。
在一个示例中，中央垫58和环60可以制造为一个组件以便于安装。此外，环60的横截面形状可以是圆形、椭圆形、方形、矩形等。
在一个示例中，环60包括宽度为10mm至20mm并且可以经受500摄氏度至600摄氏度的外表面温度的两个方形或矩形截面的编织线带。多边形截面编织线带应当具有高密度/低可压缩性，使得当带被压缩时，多边形截面编织线带在径向方向上约为7mm厚。环材料应当包括具有非常低的导热率例如在600摄氏度处小于0.1W/m.K的材料。
在一个示例中，垫58包括在未压缩时为10mm至15mm厚(T1)且在压缩时为约7mm厚(T3)的纤维垫。如上所述，可以将粘合剂层或粘合剂片作为支撑层78施加至壳体42，然后垫58和带60可以作为单元或以直接的方式单独地附接至粘合剂。可选地，垫58和带60可以在附接至壳体42之前附接至粘合剂片，使得这些部件随后作为组件绕壳体42卷绕。一旦垫58和带60就位于壳体上，则安装热屏蔽件40以使得带和垫被压缩。
图2至图5示出了隔热垫58由单个材料层构成的示例。垫也可以由多个材料层形成。多层垫的示例可以在2017年3月23日提交的共同未决申请CN 201780019686.0中找到，该申请已转让给本申请的受让人，并通过参引结合到本文中。
图10示出了一种包括压紧(tourniquet)过程的组装方法的示例。在该示例中，该方法包括例如如上所述地形成400热屏蔽件部分80的步骤，然后包括将部分80围绕内部隔热组件44、50和混合器壳体42卷绕402的步骤。然后，例如如图7所示，部分80围绕内部隔热组件收紧404并保持在部分80彼此重叠的位置处。部分80被收紧直到对于主题部件应用而言实现了期望水平的压缩力为止，然后部分80例如经由熔焊或钎焊或者通过将紧固件102紧固在开口108中而在重叠部分处连接至彼此406以进行密封。将部分80附接在一起的其他可能的附接类型包括捆扎、夹持、夹紧、钎焊或熔焊。应当理解的是，这仅是组装方法的一个示例，并且可以使用压缩内部隔热组件44、50的其他方法。
一旦部分80附接至彼此，整个混合器组件30在压缩时保持在一起。如果压缩力由于轴向加载而不足以将组件保持就位，则可以将一些特征结构、例如机械止动部添加至壳体42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，则可以在热屏蔽件40上安装另外的安装结构，例如扎带、紧固件、或夹持件62。
应当理解的是，虽然热屏蔽件40和独特的低传导支撑安装件构型43在该示例中示出为安装至混合器30，但是主题热屏蔽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，主题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，主题热屏蔽件安装构型可以用于包括平坦侧面的较大箱形系统部件，其中热屏蔽件将预成形为处于压缩状态。
本发明利用用于由复合材料制成的热屏蔽件40的独特的安装结构43，其中，该安装结构43包括支撑复合热屏蔽件的隔热件。示例性隔热件包括如上所述的主隔热件44以及一个或更多个副隔热件50。主隔热件44用作将热屏蔽件40附接至外壳体42的结构支撑件。副隔热件50构造成将热屏蔽件40和主隔热件44相对于外壳体42保持就位。副隔热件包括提供比主隔热件44的刚度更高刚度区域的材料件、带或环60。
如上所述，壳体42的外表面46处的温度可以高达600摄氏度。在公开的示例中的每个示例中，复合热屏蔽件和安装结构彼此配合以保持热屏蔽件的外表面的高达90％至99％的外表面处于可以例如低至约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 (26)

1.一种排气部件组件，包括：
热屏蔽件，所述热屏蔽件由非金属材料形成；以及
安装结构，所述安装结构用于将所述热屏蔽件附接至排气部件的外壳体，所述外壳体限定中心轴线，其中，所述安装结构包括位于所述外壳体的外表面与所述热屏蔽件的内表面之间的隔热件，并且其中所述隔热件具有沿着所述中心轴线的方向彼此轴向隔开的相对边缘；以及
至少第一副支撑件和第二副支撑件，所述至少第一副支撑件和第二副支撑件定位在所述外壳体的外表面与所述热屏蔽件的内表面之间，其中，所述第一副支撑件与所述相对边缘中的一个边缘相邻，并且，所述第二副支撑件与所述相对边缘中的另一个边缘相邻，并且其中，所述隔热件包括隔热垫，其中，所述热屏蔽件被压缩抵靠所述隔热垫，使得所述隔热垫厚度减小以保持所述热屏蔽件抵靠所述外壳体。
2.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述热屏蔽件包括至少一个肋部。
3.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述热屏蔽件具有与所述热屏蔽件的所述内表面沿径向向外间隔开的外表面，并且所述热屏蔽件包括附接至所述热屏蔽件的所述内表面和所述外表面中的一者或两者的隔热材料附加层。
4.根据权利要求3所述的排气部件组件，其中，所述隔热材料附加层包括金属丝网、金属片或箔片。
5.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述热屏蔽件包括外表面，所述外表面与所述内表面径向向外间隔开，使得所述内表面与所述外表面之间的距离限定所述热屏蔽件的厚度，并且其中在某些位置中，所述热屏蔽件在整个厚度上是实心的，并且其中，在其它位置中，所述热屏蔽件包括封装在非金属材料的所述热屏蔽件内、在所述内表面与所述外表面之间的至少一个内部腔。
6.根据权利要求5所述的排气部件组件，其中，所述至少一个腔包括封装在所述热屏蔽件内的多个分散的内部腔，并且所述多个分散的内部腔围绕所述中心轴线在周向上彼此间隔开。
7.根据权利要求5所述的排气部件组件，其中，所述至少一个内部腔填充有隔热材料。
8.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述非金属材料包括纤维增强复合材料。
9.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述热屏蔽件包括配合成围绕所述外壳体的多个预成形的屏蔽件部分，并且其中，一个所述屏蔽件部分包括一个或多个指状部，并且另一所述屏蔽件部分包括用于接纳所述指状部的对应的开口。
10.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述热屏蔽件包括从所述热屏蔽件的外表面向外延伸的至少一个突起，所述突起构造成支撑副部件。
11.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述隔热件包括主隔热件，所述主隔热件与所述外壳体的所述外表面直接接合，并且至少一个副支撑件包括至少一个副隔热件，所述至少一个副隔热件与所述热屏蔽件和所述主隔热件分离，所述至少一个副隔热件定位为与所述主隔热件的所述相对边缘中的至少一个边缘相邻，并且其中所述主隔热件具有第一刚度，所述至少一个副隔热件具有大于所述第一刚度的第二刚度，并且其中，所述热屏蔽件被压缩抵靠所述隔热垫使得所述隔热垫厚度减小，以保持所述热屏蔽件压缩抵靠所述外壳体，使得所述隔热垫用作结构支撑用于将所述热屏蔽件附接到所述外壳体，并且所述第一副支撑件和所述第二副支撑件构造为保持所述热屏蔽件和所述隔热垫相对于所述外壳体就位。
12.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述排气部件包括混合器，所述混合器具有接收来自车辆发动机的排气的入口挡板以及将排气与喷射流体的混合物引导至下游排气部件的出口挡板，并且其中所述入口挡板和所述出口挡板由所述外壳体环绕。
13.根据权利要求12所述的排气部件组件，其中，所述热屏蔽件包括构造成接纳喷射器的至少一个喷射器开口，所述喷射器将流体喷射到所述混合器的内部腔中以与排气混合。
14.根据权利要求1所述的排气部件组件，其中，所述非金属材料包括塑料材料或复合材料，并且其中，所述隔热件和至少一个副支撑件由所述热屏蔽件压缩抵靠所述外壳体，使得所述隔热件和所述至少一个副支撑件厚度减小。
15.一种排气部件组件，包括：
热屏蔽件，所述热屏蔽件由非金属材料形成；以及
安装结构，所述安装结构用于将所述热屏蔽件附接至排气部件的外壳体，其中，所述安装结构包括位于所述外壳体的外表面与所述热屏蔽件的内表面之间的隔热件，并且其中所述隔热件包括主隔热件和定位为与所述主隔热件相邻的至少一个副隔热件；并且其中所述主隔热件包括围绕所述外壳体卷绕的隔热垫，并且其中，所述至少一个副隔热件包括定位在所述隔热垫的一个边缘附近的至少第一材料件和定位在所述隔热垫的相对的边缘附近的第二材料件。
16.一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：
提供由非金属材料制成的热屏蔽件；
将所述热屏蔽件支撑在安装结构上，所述安装结构构造成将所述热屏蔽件附接至排气部件的外壳体，其中，所述安装结构包括位于所述外壳体的外表面与所述热屏蔽件的内表面之间的隔热件，并且其中所述隔热件具有沿着由所述外壳体限定的中心轴线的方向彼此轴向间隔开的相对边缘；
将至少一个副支撑件定位在所述外壳体的外表面与所述热屏蔽件的内表面之间与所述相对边缘中的至少一个边缘相邻，用于向所述热屏蔽件提供结构支撑；并且
其中，所述隔热件包括围绕所述外壳体卷绕的隔热垫，并且其中，所述至少一个副支撑件包括至少定位在所述垫的所述相对边缘中的一个边缘附近的第一材料件和定位在所述隔热垫的所述相对边缘中的另一个边缘附近的第二材料件。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述隔热件包括主隔热件，并且所述至少一个副支撑件包括至少一个副隔热件，所述至少一个副隔热件与所述热屏蔽件和所述主隔热件分离，并且所述方法包括：
将所述主隔热件定位在所述外壳体的所述外表面与所述热屏蔽件的所述内表面之间，使得所述主隔热件与所述外壳体的所述外表面直接接合，
将所述至少一个副隔热件邻近于所述主隔热件的所述相对边缘中的所述至少一个边缘定位，使得所述至少一个副隔热件邻抵所述相对边缘中的所述至少一个边缘，以及
将所述热屏蔽件布置在所述主隔热件和所述副隔热件上，使得所述热屏蔽件相对于所述外壳体保持固定。
18.根据权利要求17所述的方法，包括：将所述热屏蔽件压缩抵靠所述外壳体使得所述主隔热件和所述至少一个副隔热件两者均受压缩并且厚度减小。
19.根据权利要求16所述的方法，包括：通过热成形、模制或增材制造来形成所述热屏蔽件。
20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述热屏蔽件包括外表面，所述外表面与所述内表面径向向外间隔开，使得所述内表面与所述外表面之间的距离限定所述热屏蔽件的厚度，并且其中，在某些位置中，所述热屏蔽件在整个厚度上是实心的，并且所述方法包括：形成封装在所述热屏蔽件的非金属材料内、在所述内表面与所述外表面之间的至少一个内部腔。
21.根据权利要求16所述的方法，包括：在所述热屏蔽件的外表面和内表面中的一者或两者上添加材料层。
22.根据权利要求16所述的方法，包括：一体地形成从所述热屏蔽件的外表面伸出的一个或更多个突起。
23.根据权利要求16所述的方法，其中，所述非金属材料包括塑料材料、多层复合材料或纤维增强聚合物材料，并且其中所述热屏蔽件包括配合成围绕所述外壳体的多个预成形的屏蔽件部分，并且其中，一个所述屏蔽件部分包括一个或多个指状部，并且另一所述屏蔽件部分包括用于接纳所述指状部的对应的开口。
24.根据权利要求16所述的方法，其中，所述排气部件包括混合器，所述混合器具有接收来自车辆发动机的排气的入口挡板以及将排气与喷射流体的混合物引导至下游排气部件的出口挡板，其中所述入口挡板和所述出口挡板由所述外壳体环绕，并且所述方法包括：将所述热屏蔽件形成为具有构造为接纳喷射器的至少一个喷射器开口，所述喷射器将流体喷射到所述混合器的内部腔中以与所述排气混合。
25.根据权利要求17所述的方法，其中，包括：压缩所述热屏蔽件抵靠所述隔热垫使得所述隔热垫厚度减小，以保持所述热屏蔽件压缩抵靠所述外壳体，使得所述隔热垫用于提供结构支撑用于将所述热屏蔽件附接到所述外壳体，并且所述第一材料件和所述第二材料件构造为保持所述热屏蔽件和所述隔热垫相对于所述外壳体就位。
26.根据权利要求20所述的方法，其中，所述至少一个腔包括封装在所述热屏蔽件内的多个分散的内部腔，并且所述多个分散的内部腔围绕所述中心轴线在周向上彼此间隔开。
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