CN110520222A - 使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原剂配给的组件和方法 - Google Patents

使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原剂配给的组件和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110520222A
CN110520222A CN201880020754.XA CN201880020754A CN110520222A CN 110520222 A CN110520222 A CN 110520222A CN 201880020754 A CN201880020754 A CN 201880020754A CN 110520222 A CN110520222 A CN 110520222A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reducing agent
inlet port
array
shell
path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880020754.XA
Other languages
English (en)
Inventor
拉金德拉·阿肖克·坎卡雷杰
维纳伊·库马尔·乔希
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Comings Emission Treatment Co
Cummins Emission Solutions Inc
Original Assignee
Comings Emission Treatment Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Comings Emission Treatment Co filed Critical Comings Emission Treatment Co
Publication of CN110520222A publication Critical patent/CN110520222A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453—Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453—Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • F01N2610/146—Control thereof, e.g. control of injectors or injection valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/18—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the system for adding a substance into the exhaust
    • F01N2900/1806—Properties of reducing agent or dosing system
    • F01N2900/1812—Flow rate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/18—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the system for adding a substance into the exhaust
    • F01N2900/1806—Properties of reducing agent or dosing system
    • F01N2900/1821—Injector parameters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

根据各种实施例，在使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原剂配给的组件和方法中，还原剂用量被计算。可以指定后处理系统中的排气流区域中的还原剂输送区域和致动时段。至少基于还原剂输送区域和致动时段，还原剂引入组件可以被置于用于还原剂输送的状态，使得还原剂引入端口的第一阵列和还原剂引入端口的第二阵列中的一个处于打开位置。可变喷射角喷嘴的形状可以限定不同层面。还原剂输送端口的不同阵列可以具有不同的操作特性，例如直径、端口数量、致动时间和/或试剂输送角度，并且可以基于还原剂流动压力和/或还原剂流动速度来激活。

Description

使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原剂配给的组件和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年3月29日提交的第15/473,106号美国专利申请的优先权，该专利申请通过引用以其整体并出于所有目的并入本文。
技术领域
本申请总体上涉及用于内燃发动机(internal combustion engines)的后处理系统(after treatment systems)的领域。
背景
对于内燃发动机(例如，柴油发动机)，氮氧化物(NOx)化合物可能在排气中被排放。为了减少NOx排放，可实施选择性催化还原(SCR)过程，以借助于催化剂和还原剂将NOx化合物转化成更中性的化合物，例如双原子氮和水。催化剂可以被包括在排气系统的催化剂室(例如，交通工具或动力产生单元的排气系统的催化剂室)中。还原剂，例如，无水氨、氨水或尿素，一般在催化剂室之前被引入到排气流中。为了将还原剂引入到排气流中以用于SCR过程，还原剂通过配给模块(dosing module)(配给器)被引入，该配给模块将还原剂喷射到催化剂室上游的排气系统的排气管中。SCR系统可以包括一个或更多个传感器以监控排气系统内的状况。
概述
本文中所述的实施方式涉及用于试剂(DEF，还原剂)引入的组件和方法，特别是可变喷射角喷嘴，其中喷射角和试剂配给速率通过控制还原剂在特定时间从特定还原剂引入端口(reductant insertion ports)排出而改变。
一个实施例涉及排气后处理系统中还原剂引入组件的可变角度喷嘴。喷嘴包括外壳(outer shell)，外壳限定了穿过外壳的通道。外壳包括流体地连接到通道的还原剂引入端口的第一阵列和流体地连接到通道的还原剂引入端口的第二阵列。还原剂引入端口的第一阵列中的每一个还原剂引入端口以第一角度从喷嘴中释放还原剂，还原剂引入端口的第二阵列中的每一个还原剂引入端口以第二角度从喷嘴释放还原剂，第一角度不同于第二角度。喷嘴的形状是圆锥形的。在一些实施方式中，喷嘴的形状是阶梯圆锥形的(steppedconical)。该形状可以包含多个层面，并且如果该形状是阶梯圆锥形，则阶梯圆锥形中的每个阶梯可以定义一个层面。第一层面包括还原剂引入端口的第一阵列，并且第二层面包括还原剂引入端口的第二阵列。还原剂引入端口的第一阵列中的至少一个第一端口具有与还原剂引入端口的第二阵列中的至少一个第二端口的第二直径不同的第一直径。在一些实施方式中，喷嘴包括第一节段、包括外壳的第二节段、还原剂入口和经由通道流体地联接到还原剂入口的还原剂出口。第一节段和第二节段的内径可以相等。圆柱形壳体的第二节段包括第一锥形边缘和第二边缘，并且圆柱形壳体的第二节段沿着第二边缘固定地联接到第一节段。
另一个实施例涉及还原剂引入组件，该还原剂引入组件包括壳体。该壳体包括第一节段和第二节段。第二节段包括外壳，并限定了穿过其中的通道。外壳包括流体地连接到通道的还原剂引入端口的第一阵列和流体地连接到通道的还原剂引入端口的第二阵列。还原剂引入端口的第一阵列中的每一个还原剂引入端口在第一打开位置和第一关闭位置之间交替，并且还原剂引入端口的第二阵列中的每一个还原剂引入端口在第二打开位置和第二关闭位置之间交替。壳体包括还原剂入口、经由通道流体地联接到还原剂入口的还原剂出口、以及设置在壳体的第一节段内的致动器。在一些实施方式中，还原剂引入组件包括定位于壳体内的固定多孔板(stationary perforated plate)、定位于固定多孔板上的转子和定位于壳体内的定子。
在一些实施方式中，还原剂引入组件包括第一喷射路径，该第一喷射路径由包括壳体的纵向轴线的平面限定。第一喷射路径流体地连接还原剂引入端口的第一阵列中的第一还原剂引入端口和通道。还原剂引入组件还可以包括第二喷射路径，该第二喷射路径由包括壳体的纵向轴线的平面限定，第二喷射路径流体地连接还原剂引入端口的第二阵列中的第二还原剂引入端口和通道。由第一喷射路径和纵向轴线形成的第一角度不同于由第二喷射路径和纵向轴线形成的第二角度。还原剂引入组件包括还原剂配给控制器。还原剂配给控制器包括用于获取NOx转化率的接口电路和NOx配给电路。NOx电路执行以下操作：至少基于NOx转化率计算还原剂用量；指定后处理系统中的柴油发动机排气流区域中的还原剂输送区域；指定致动时段；以及至少基于还原剂输送区域和致动时段，引导壳体打开还原剂引入端口的第一阵列和还原剂引入端口的第二阵列中的一个。NOx配给电路基于编码性能参数的电子信号值来执行限定还原剂输送区域的操作。接口电路执行以下操作：接收包括代表还原剂流动压力的值的性能参数，以及从设置在还原剂配给系统的壳体内的压力传感器接收压力传感器输入值。NOx配给电路至少基于还原剂流动压力和压力传感器输入值计算还原剂输送区域。
NOx配给电路可以至少基于还原剂输送区域和致动时段来计算沿着第一喷射路径的第一路径，包括从流体地连接还原剂引入端口的第一阵列中的第一还原剂引入端口和通道的多个第一阵列路径中选择第一喷射路径。NOx配给电路可以至少基于还原剂输送区域和致动时段来计算沿着第二喷射路径的第二路径，包括从流体地连接还原剂引入端口的第二阵列中的第二还原剂引入端口和通道的多个第二阵列路径中选择第二喷射路径。还原剂输送区域可以包括第一覆盖区域和第二覆盖区域，并且NOx配给电路可以执行以下操作：限定包括第一喷射路径的第一布置(arrangement)，使得第一覆盖区域至少由第一喷射路径限定；限定包括第二喷射路径的第二布置，使得第二覆盖区域至少由第二喷射路径限定，以及引导柴油排气后处理系统在激活第一布置之后激活第二布置，使得第二喷射路径中的每个端口在第一喷射路径中的每个端口打开之后打开。在一些实施方式中，NOx配给电路执行以下操作：评估还原剂引入端口的第一阵列中的一个还原剂引入端口的宽度，并且至少基于宽度和指定的穿透深度来选择还原剂引入端口的第一阵列中的一个还原剂引入端口用于打开。
另一个实施例涉及一种方法，该方法包括通过还原剂配给控制器的接口电路接收NOx转化率。至少基于NOx转化率，还原剂配给控制器的NOx配给电路计算还原剂用量，指定后处理系统中的柴油发动机排气流区域中的还原剂输送区域，并指定致动时段。至少基于还原剂输送区域和致动时段，NOx配给电路引导具有还原剂引入端口的第一阵列和还原剂引入端口的第二阵列的还原剂配给系统打开还原剂引入端口的第一阵列和还原剂引入端口的第二阵列中的一个。在一些实施方式中，还原剂配给控制器的NOx配给电路通过对定位于固定多孔板上的转子起作用来实现还原剂配给系统的旋转致动。固定多孔板位于还原剂配给系统的壳体内。
在一些实施方式中，至少基于还原剂输送区域和致动时段，沿着第一喷射路径计算第一路径。第一喷射路径选自多个第一阵列路径，该第一阵列路径流体地连接还原剂引入端口的第一阵列中的第一还原剂引入端口和穿过壳体限定的通道。至少基于还原剂输送区域和致动时段，沿着第二喷射路径计算第二路径。第二喷射路径选自多个第二阵列路径，该第二阵列路径流体地连接还原剂引入端口的第一阵列中的第二还原剂引入端口和通道。第一路径和第二路径被限定为使得第一路径和第二路径各自定位于包括壳体的纵向轴线的平面上，使得由第一路径和纵向轴线形成的第一角度不同于由第二路径和纵向轴线形成的第二角度。
附图简述
在附图和下面的描述中阐述了一个或更多个实施方式的细节。从描述、附图和权利要求，本公开的其他特征、方面和优点将变得明显，其中：
图1是示例性后处理系统的示意框图，该示例性后处理系统包括用于排气系统的示例性还原剂输送系统；
图2A是用于还原剂引入的示例性组件的示意性横截面视图，该示例性组件在示例性实施例中包括可变喷射角喷嘴；
图2B描绘了用于还原剂引入的装置的各种致动模式，例如参照图2A、图5和图6所讨论的；
图3是示例性实施例中的还原剂配给控制器的示意框图，该示例性还原剂配给控制器包括至少一个处理器、存储器、接口电路和NOx配给电路；
图4描绘了根据特定实施例的在还原剂引入组件中输送NOx还原剂的示例性方法；
图5描绘了根据示例性实施例的利用旋转致动的用于还原剂引入的示例性装置；
图6描绘了根据示例性实施例的利用旋转致动的用于还原剂引入的又一示例性装置。
应认识到，一些图或所有图是为了说明的目的的示意性表示。提供附图是为了说明一个或更多个实施方式，并明确理解它们不会用于限制权利要求的范围或含义。
详细描述
以下是与用于还原剂引入的组件和方法，特别是可变喷射角喷嘴相关的各种构思和实施方式的更详细描述，其中喷射角和还原剂配给速率通过控制还原剂从指定的还原剂引入端口排出而改变。上文介绍的并且在下文更详细地讨论的各种构思可以以多种方式中的任一种方式来实施，因为所描述的构思不限于实施的任何具体的方式。特定的实施方式和应用的示例主要为了说明性目的被提供。
1.概述
提供方法、装置、组件和/或系统来改善后处理系统的某些性能特征，包括例如在使用还原剂的排气后处理系统中的试剂配给和喷射角。特别地，喷嘴组件被电子地配置成以可变喷射角输送还原剂，并且在需要更高精度来控制还原剂沉积的时候，人们可以使用一组喷射端口。还原剂输送组件可以包括单注射致动器(single-injection actuator)，该单注射致动器包括单电枢、针、板和其他部件，以简化组件的制造过程。
2.后处理系统的概述
图1描绘了用于排气系统190的具有示例性还原剂输送系统110的后处理系统100。后处理系统100包括颗粒过滤器(particulate filter)102(例如，柴油机颗粒过滤器(DPF))、还原剂输送系统110、分解室或反应器104、SCR催化器106以及传感器150。
颗粒过滤器102构造成从在排气系统190中流动的排气移除颗粒物质，例如烟灰。颗粒过滤器102包括入口和出口，在入口处接收排气，在颗粒物质基本上已经从排气过滤掉和/或将颗粒物质转化成二氧化碳之后，排气在出口处离开。
分解室104配置成将还原剂(例如，尿素或柴油机排气处理液(DEF))转换成氨。分解室104包括具有配给模块112的还原剂输送系统110，该配给模块112配置成将还原剂配给到分解室104中。在一些实施方式中，还原剂在SCR催化器106的上游被引入。还原剂液滴然后经历蒸发、热解和水解的过程以在排气系统190内形成气态氨。分解室104包含入口和出口，该入口与颗粒过滤器102流体连通以接收含有NOx排放物的排气，该出口用于排气、NOx排放物、氨和/或剩余的还原剂流动至SCR催化器106。
分解室104包括配给模块112，配给模块112安装到分解室104，使得配给模块112可以将还原剂配给到在排气系统190中流动的排气中。配给模块112可以包括隔离件114，隔离件114置于配给模块112的一部分和分解室104的安装配给模块112的部分之间。配给模块112流体地联接到一个或更多个还原剂源116。在一些实施方式中，泵118被用于对来自还原剂源116的还原剂加压以便输送到配给模块112。
配给模块112和泵118还电气地或通信地联接到控制器120。控制器120构造成控制配给模块112以将还原剂配给到分解室104中。控制器120还可以构造成控制泵118。控制器120可以包括微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等或其组合。控制器120可以包括存储器(memory)，存储器可以包括但不限于能够提供具有程序指令的处理器、ASIC、FPGA等的电子的、光学的、磁性的或任何其它存储或传输装置。存储器可包括存储器芯片、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存或任何其它适当的存储器，控制器120可从存储器读取指令。指令可以包括来自任何适当的编程语言的代码。
SCR催化器106被配置成通过加速氨和排气中的NOx之间的NOx还原过程使其成为双原子氮、水和/或二氧化碳来有助于NOx排放物的减少。SCR催化器106包括与分解室104流体连通的入口和与排气系统190的端部流体连通的出口，排气和还原剂从入口被接收。
排气系统190还可以包括与排气系统190流体连通的氧化催化器(例如，柴油氧化催化器(DOC))(例如，在SCR催化器106的下游或在颗粒过滤器102的上游)，以氧化排气中的碳氢化合物和一氧化碳。
在一些实施方式中，颗粒过滤器102被定位于分解室或反应器管104的下游。例如，颗粒过滤器102和SCR催化器106可组合成单个单元。在一些实施方式中，配给模块112可以替代地定位在涡轮增压器(turbocharger)的下游或涡轮增压器的上游。
传感器150被联接到排气系统190以检测流动经过排气系统190的排气的状况。在一些实施方式中，传感器150可以具有布置在排气系统190内的一部分，例如传感器150的尖端可以延伸到排气系统190的一部分内。在其它实施方式中，传感器150可以接收穿过另一导管(例如，从排气系统190延伸的样品管)的排气。虽然传感器150被描绘为定位于SCR催化器106的下游，但是应理解，传感器150可以定位于排气系统190的任何其它位置处，包括在颗粒过滤器102的上游、在颗粒过滤器102内、在颗粒过滤器102和分解室104之间、在分解室104内、在分解室104和SCR催化器106之间、在SCR催化器106内或在SCR催化器106的下游。此外，两个或更多个传感器150可以用于检测排气的状况，例如两个、三个、四个、五个或六个传感器150，其中每个传感器150位于排气系统190的前述位置中的一个处。
3.使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原试剂配给的组件和方法的实施方式
图2A描绘了用于还原剂引入的示例性组件200的示意性横截面视图，该示例性组件在示例性实施例中包括可变喷射角喷嘴。图2A所描绘的组件200包括壳体210，壳体210包括第一节段212和第二节段214。在某些实施方式中，第一节段212包括致动器封壳(actuator encasement)216，使得致动器被设置在壳体210内。第二节段214包括外壳234，在一些实施方式中，外壳234与壳体210是一体的。
致动器被实施为用于将组件200置于如本文所述的还原剂输送状态的任何合适的机构。例如，在一些实施例中，致动器是线性的，并且可以包括图2A所示的螺线管218、电枢220和柱塞222。在其他实施例中，致动器可以包括例如图5-图6所示的马达。在又一些实施例中，致动器是旋转的，并且包括定位于壳体210内的转子和定子，例如，如图5-图6所示。
组件200还包括还原剂出口224和还原剂入口226。还原剂出口224流体地联接到还原剂入口226。在一些实施方式中，还原剂出口224通过由外壳234限定的穿过壳体210的通道228流体地联接到还原剂入口226。在一些实施方式中，通道228被限定为穿过壳体210的第一节段212。在其他实施方式中，通道228被限定为穿过壳体210的第二节段214。在又一实施方式中，通道228被限定为通过壳体210的第一节段212和第二节段214两者。
第二节段214包括还原剂引入端口的第一阵列230和还原剂引入端口的第二阵列232。还原剂引入端口的第一阵列230和还原剂引入端口的第二阵列232可以布置在单独的层面中。因此，在一些实施方式中，第一层面包括还原剂引入端口的第一阵列230，并且第二层面包括还原剂引入端口的第二阵列232。在一些实施方式中，喷嘴的形状是阶梯圆锥形的，并且每个阶梯代表相应的层面。在某些实施例中，还原剂引入端口的第一阵列230中的每个端口被配置成以不同于还原剂引入端口的第二阵列232中的每个端口输送还原剂的角度输送还原剂。在一些实施例中，第二节段包括还原剂引入端口的第三阵列236，该第三阵列236布置在又一个单独的层面上，并且被配置成以不同于还原剂引入端口的第一阵列230和还原剂引入端口的第二阵列232输送还原剂的相应角度中的一个或两个角度的角度输送还原剂。在一些实施例中，还原剂引入端口的第一阵列230、还原剂引入端口的第二阵列232和还原剂引入端口的第三阵列236中的每个端口被配置成当组件200处于非激活状态时默认为关闭位置，并且当组件200处于激活状态时转变成打开位置，用于将还原剂输送到后处理系统的排气流区域中的还原剂输送区域。在一些实施方式中，还原剂引入端口的第一阵列230、还原剂引入端口的第二阵列232和还原剂引入端口的第三阵列236由外壳234限定。
在图2A所描绘的布置中，组件200的壳体210是圆柱形的，使得第一节段212和第二节段214(这里被认为包括外壳234)的内径大致相等。具体而言，在一些实施例中，在第一节段212的任意点处截取的第一节段212的圆形横截面的半径等于在第二节段214的任意点处截取的圆形横截面的半径。在其他实施例中，在第一节段212的任意点处截取的第一节段212的非圆形横截面中的每个线性节段的长度等于在第二节段214的任意点处截取的非圆形横截面中的每个相应线性节段的长度。
在一些实施方式中，组件200的壳体210是圆锥形的，使得壳体210的第二节段214包括第一锥形边缘和第二边缘，并且壳体的第二节段214沿着第二边缘与第一节段212固定地联接(一体的)。具体而言，在一些实施例中，在第一节段212的任意点处截取的第一节段212的圆形横截面的半径大于在第二节段214的任意点处截取的圆形横截面的半径。在其他实施例中，在第一节段212的任意点处截取的第一节段212的非圆形横截面中的至少一个线性节段的长度大于在第二节段214的任意点处截取的相应线性节段的长度。在又一实施例中，壳体210的第二节段214是阶梯圆锥形的。
图2B描绘了用于还原剂引入的装置的某些示例性致动模式，例如参照图2A、图5和图6讨论的模式。如图所示，俯视图250描绘了图2的装置200、图5的装置500或图6的装置600。项252a、252b、254a、254b、256a和256b代表例如顶板中的三对还原剂引入端口，每对还原剂引入端口根据各种配置被激活。仰视图290描绘了孔258a和258b。配置260示出了例如底板中的第一对还原剂引入端口252a和252b，第一对还原剂引入端口252a和252b作为还原剂引入端口的阵列275一起被激活。配置270示出了第二对还原剂引入端口254a和254b，第二对还原剂引入端口254a和254b作为还原剂引入端口的阵列285一起被激活。配置280示出了第三对还原剂引入端口256a和256b，第三对还原剂引入端口256a和256b作为还原剂引入端口的阵列295一起被激活。在一些实施例中，第一通道形成在还原剂引入端口252a、254a和256a中的任意端口与孔285b之间，并且第二通道形成在还原剂引入端口252b、254b和256b中的任意端口与孔285a之间，允许还原剂从中通过。在一些实施例中，当还原剂引入端口被致动时，它输送还原剂的角度不同于其它还原剂引入端口的角度。该角度是相对于中心轴线258的。
在一些实施例中，每组成对的还原剂引入端口定位于图2A所示的不同层面中，使得当一对还原剂引入端口打开时，其余成对的还原剂引入端口关闭。在某些实施例中，第一对还原剂引入端口252a和252b包括相对于顶视图中所示配置的中心258的还原剂引入端口的内部阵列，使得与其他还原剂引入端口相比，还原剂引入端口的内部阵列最靠近中心258。第二对还原剂引入端口254a和254b包括相对于俯视图中所示的配置的中心258的还原剂引入端口的中间阵列。第三对还原剂引入端口256a和256b包括相对于顶视图中所示配置的中心258的还原剂引入端口的外部阵列，使得与其他还原剂引入端口相比，该还原剂引入端口的外部阵列离中心258最远。在这样的实施例中，还原剂引入端口252a、252b、254a、254b、256a和256b径向地匹配(成对地布置)，使得它们与中心点258大致等距。在某些实施例中，还原剂引入端口252a、252b、254a、254b、256a和256b轴向地匹配，使得近似直的线延伸穿过还原剂引入端口和中心点258两者。在一些实施例中，当一个阵列打开时，还原剂引入端口的其他阵列保持关闭，使得一次仅激活一个还原剂引入端口阵列。当组件200未被致动时，还原剂引入端口的所有阵列都被关闭。
图3描绘了示例性实施例中还原剂配给控制器300的示意框图，示例性还原剂配给控制器300包括至少一个处理器310、存储器320、接口电路330和NOx配给电路340。还原剂配给控制器300如参考图4所述的进行配置。
图4描绘了根据特定实施例的在还原剂引入组件中输送NOx还原剂的示例性方法。在401，提供泵。在402，提供壳体(例如，图1的壳体210)。在404，提供致动器并将致动器定位在壳体内。在406，提供还原剂配给控制器(例如，还原剂配给控制器300)。
在412，还原剂配给控制器的接口电路330接收指定的NOx转化率。在一些实施例中，还原剂配给控制器300的NOx配给电路340被配置成至少基于NOx转化率计算还原剂用量(在414)，指定后处理系统的柴油发动机排气流区域中的还原剂输送区域(在416)，指定致动时段(在418)，并且至少基于还原剂输送区域和致动时段，指示组件200打开还原剂引入端口的第一阵列230和还原剂引入端口的第二阵列232中的一个(在420)。在一些实施例中，在致动时段和非致动时段期间控制器(以300示出)控制泵116用于还原剂的恒定流动。
在一些实施例中，NOx配给电路340还被配置成通过引导组件200对定位于组件200的壳体210内的固定多孔板上的转子起作用来实现组件200的旋转致动。
在一些实施例中，NOx配给电路340还被配置成至少基于还原剂输送区域和致动时段，计算沿着第一喷射路径的第一路径，包括从流体地连接还原剂引入端口的第一阵列230中的第一还原剂引入端口和通道228的多个第一阵列路径中选择第一喷射路径。NOx配给电路340还被配置成至少基于还原剂输送区域和致动时段，计算沿着第二喷射路径的第二路径，包括从流体地连接还原剂引入端口的第二阵列中的第二还原剂引入端口和通道的多个第二阵列路径中选择第二喷射路径。
在一些实施例中，第一路径和第二路径由NOx配给电路限定，使得第一路径和第二路径各自定位于包括壳体的纵向轴线的平面上，使得由第一路径和纵向轴线形成的第一角度不同于由第二路径和纵向轴线形成的第二角度。因此，人们可以指定不同的喷射角来精确地瞄准指定的覆盖区域。
在一些实施例中，NOx配给电路340还被配置成限定多个输送区域和多个对应的布置，并在不同的时间点激活这些布置。一种这样的布置可以至少包括路径和性能参数。该路径由NOx配给电路340限定，以实现以下目的：(1)计算路径，(2)打开沿着该路径定位的注射/引入端口，以及(3)输送还原剂。由NOx配给电路340用来限定布置的性能参数可以包括以下项的任何合适的组合：代表特定喷射锥角的值、还原剂流动速度或还原剂流动压力。组件200的可配置特征的非排他性列表如下所示。在示例性实施方式的低排气流率条件下，具有低流率、短穿透深度和低速度的大还原剂喷射角有助于实现与低流动速度和低密度排气的更好混合。在另一示例性实施方式的高排气流率条件下，具有高流率、长穿透深度和高速度的小还原剂喷射角有助于实现与高流动速度和高密度排气的更好混合。
图5-图6描绘了具有各种旋转致动模式的附加示例性实施例。图5描绘了根据示例性实施例的利用旋转致动的用于还原剂引入的示例性装置500。装置500包括还原剂壳体503，还原剂壳体503具有还原剂入口504和还原剂出口505。在一些实施例中，孔口506允许保持还原剂引入所需的压力。在某些实施例中，转子502由齿轮机构507操作。在一些实施例中，旋转致动是包括固定多孔板的布置(例如，参照图6描述的布置)的一部分，该固定多孔板定位于装置500的壳体内，使得转子502定位于固定多孔板上。在一些实施例中，致动器由还原剂配给控制器300(如图3所示)操作，使得还原剂配给控制器300通过对转子502起作用来实现组件500的旋转致动。装置500可以进一步包括定子501，定子501具有与转子502的配合孔对应的孔。该结构还可以包括定位于壳体509中的马达508。壳体509还可以容纳齿轮机构。
图6描绘了根据示例性实施例的利用旋转致动的用于还原剂引入的另一示例性装置600。装置600包括钢壳体(steel housing)601，钢壳体601具有还原剂入口602和还原剂出口603。孔口610允许保持还原剂引入所需的压力。在一些实施例中，壳体还包括一组板，该一组板包括顶板604、转子板605和喷嘴板606。在一些实施例中，顶板604定位于转子板605的附近和顶部，转子板605为旋转致动机构提供支撑，例如参照图5描述的旋转致动机构。顶板604通过容纳轴承来支撑转子板605。顶板604还引导还原剂流动通过孔流向转子板605。转子板可以固定地或可拆卸地联接到壳体601。喷嘴板606是限定孔620a和620b的三维结构。装置600通过驱动齿轮611激活，驱动齿轮611由马达609致动。马达609定位于马达壳体607中，并且可以是电动马达。
虽然本说明书包含很多特定的实施方式细节，但是这些不应被解释为对可被要求保护的内容的范围的限制，而是应被解释为对特定的实施方式所特有的特征的描述。在本说明书中在独立的实施方式的上下文中描述的某些特征也可以组合地在单个实施方式中实施。相反，在单个实施方式的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施方式中单独地或以任何适当的子组合的方式实施。此外，虽然特征在上面可被描述为以某些组合起作用且甚至最初被这样要求保护，但是来自所要求保护的组合的一个或更多个特征在一些情况下可从该组合删除，并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变形。
类似地，虽然以特定的顺序在图中描绘了操作，但是这不应被理解为要求这样的操作以所示的特定顺序或以连续的顺序被执行或所有所示的操作被执行，以实现合乎需要的结果。在某些情况下，在上面所述的实施方式中的各种系统部件的分离不应被理解为在所有实施方式中需要这样的分离，并且应理解，所述部件和系统可通常集成在单个产品中或封装到体现在有形介质上的多个产品中。
术语“控制器”包含用于处理数据的所有类型的装置、设备和机器，举例来说包括可编程处理器、计算机、片上系统(或多个前述项)、编程处理器的一部分或前述项的组合。装置可包括专用逻辑电路，例如FPGA或ASIC。
除了硬件以外，装置还可以包括为讨论中的计算机程序创建执行环境的代码，例如构成处理器固件、协议堆栈、数据库管理系统、操作系统、跨平台运行时间环境、虚拟机或它们中的一个或更多个的组合的代码。装置和执行环境可实现各种不同的计算模型基础设施，例如分布式计算和网格计算基础设施。
如在本文中所使用的，术语“大体上”和类似的术语旨在具有与本公开的主题所属的领域中的普通技术人员的常见和被接受的使用一致的广泛含义。查阅本公开的本领域的技术人员应理解，这些术语旨在允许对所描述和要求保护的某些特征的描述，而不将这些特征的范围限制到所提供的精确的数值范围。因此，这些术语应被解释为指示所描述和要求保护的主题的非实质性或无关紧要的修改或改变被认为在如所附权利要求中所陈述的本发明的范围内。此外，应注意，权利要求中的限制在术语“手段”不在其中被使用的情况下按照美国专利法不应被解释为构成“手段加功能”的限制。
如在本文使用的术语“联接”及类似术语意指两个部件直接或间接地连结到彼此。这样的连结可以是固定的(例如，永久的)或可移动的(例如，可移除的或可释放的)。通过两个部件或这两个部件和任何额外的中间部件彼此一体地形成为单个整体(single unitarybody)，或者通过这两个部件或这两个部件和任何额外的中间部件附接到彼此，这样的连结可以实现。
如在本文使用的术语“流体地联接(fluidly coupled)”、“流体连通(in fluidcommunication)”等意指两个部件或对象具有在这两个部件或对象之间形成的通路，其中流体例如水、空气、气态还原剂、气态氨等可在干扰或不干扰部件或对象的情况下流动。用于实现流体连通的流体联接或构造的示例可以包括管道、通道或用于实现流体从一个部件或对象到另一部件或对象的流动的任何其它适当的部件。
重要的是，注意到在各种示例性实施方式中所示的系统的结构和布置在特性上仅仅是说明性的而不是限制性的。出现在所描述的实施方式的精神和/或范围内的所有变化和修改期望被保护。应理解，一些特征可能不是必要的，且缺少各种特征的实施方式可被设想为在本申请的范围内，该范围由所附权利要求限定。在阅读权利要求时，意图是当词语例如“一个(a)”、“一个(an)”、“至少一个”或“至少一部分”被使用时，不存在将权利要求限制到仅仅一个项的意图，除非在权利要求中特别相反地规定。当语言“至少一部分”和/或“一部分”被使用时，该项可包括一部分和/或整个项，除非特别相反地规定。

Claims (19)

1.一种排气后处理系统中的还原剂引入组件的喷嘴，所述喷嘴包括：
外壳，其限定了穿过所述外壳的通道，所述外壳包括流体地连接到所述通道的还原剂引入端口的第一阵列和流体地连接到所述通道的还原剂引入端口的第二阵列；
其中，所述还原剂引入端口的第一阵列中的每一个还原剂引入端口以第一角度从所述喷嘴中释放还原剂，所述还原剂引入端口的第二阵列中的每一个还原剂引入端口以第二角度从所述喷嘴释放还原剂，所述第一角度不同于所述第二角度。
2.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述喷嘴的形状是圆锥形的。
3.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述喷嘴的形状是阶梯圆锥形的。
4.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述喷嘴的形状限定了多个层面，并且其中，所述多个层面中的第一层面包括所述还原剂引入端口的第一阵列，并且所述多个层面中的第二层面包括所述还原剂引入端口的第二阵列。
5.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述还原剂引入端口的第一阵列中的至少一个第一端口具有与所述还原剂引入端口的第二阵列中的至少一个第二端口的第二直径不同的第一直径。
6.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述喷嘴包括圆柱形壳体，所述圆柱形壳体包括：
第一节段，
第二节段，其包括所述外壳，
还原剂入口，以及
还原剂出口，其经由所述通道流体地联接到所述还原剂入口；
其中，所述第一节段和所述第二节段的内径相等。
7.根据权利要求6所述的喷嘴，其中，所述圆柱形壳体的所述第二节段包括第一锥形边缘和第二边缘，并且其中，所述圆柱形壳体的所述第二节段沿着所述第二边缘固定地联接到所述第一节段。
8.一种还原剂引入组件，包括：
壳体，其包括：
第一节段，
第二节段，其包括外壳并限定穿过所述外壳的通道，所述外壳包括流体地连接到所述通道的还原剂引入端口的第一阵列和流体地连接到所述通道的还原剂引入端口的第二阵列，所述还原剂引入端口的第一阵列中的每一个还原剂引入端口被配置为在第一打开位置和第一关闭位置之间交替，并且所述还原剂引入端口的第二阵列中的每一个还原剂引入端口在第二打开位置和第二关闭位置之间交替，
还原剂入口，
还原剂出口，其经由所述通道流体地联接到所述还原剂入口，以及
致动器，其设置在所述壳体的所述第一节段内。
9.根据权利要求8所述的还原剂引入组件，还包括：
固定多孔板，其定位于所述壳体内；
转子，其定位于所述固定多孔板上；以及
定子，其位于所述壳体内；
其中，所述致动器是旋转致动器。
10.根据权利要求8所述的还原剂引入组件，还包括：
第一喷射路径，其由包括所述壳体的纵向轴线的平面所限定，所述第一喷射路径流体地连接所述还原剂引入端口的第一阵列中的第一还原剂引入端口和所述通道；和
第二喷射路径，其由包括所述壳体的所述纵向轴线的所述平面所限定，所述第二喷射路径流体地连接所述还原剂引入端口的第二阵列中的第二还原剂引入端口和所述通道；
其中，由所述第一喷射路径和所述纵向轴线形成的第一角度不同于由所述第二喷射路径和所述纵向轴线形成的第二角度。
11.根据权利要求8所述的还原剂引入组件，还包括还原剂配给控制器，所述还原剂配给控制器包括：
接口电路，其获取NOx转化率；和
NOx配给电路，其执行以下操作：
至少基于所述NOx转化率计算还原剂用量；
指定后处理系统中的柴油发动机排气流区域中的还原剂输送区域；
指定致动时段；以及
至少基于所述还原剂输送区域和所述致动时段，引导所述壳体打开所述还原剂引入端口的第一阵列和所述还原剂引入端口的第二阵列中的一个。
12.根据权利要求11所述的还原剂引入组件，其中，所述NOx配给电路基于编码性能参数的电子信号值来执行限定所述还原剂输送区域的操作。
13.根据权利要求12所述的还原剂引入组件，其中，所述接口电路执行以下操作：
接收包括代表还原剂流动压力的值的性能参数；以及
从设置在所述还原剂配给系统的壳体内的压力传感器接收压力传感器输入值；并且
其中，所述NOx配给电路至少基于所述还原剂流动压力和所述压力传感器输入值计算所述还原剂输送区域。
14.根据权利要求11所述的还原剂引入组件，其中，所述NOx配给电路执行以下操作：
至少基于所述还原剂输送区域和所述致动时段，计算沿着所述第一喷射路径的第一路径，包括从流体地连接所述还原剂引入端口的第一阵列中的第一还原剂引入端口和所述通道的多个第一阵列路径中选择所述第一喷射路径；以及
至少基于所述还原剂输送区域和所述致动时段，计算沿着所述第二喷射路径的第二路径，包括从流体地连接所述还原剂引入端口的第二阵列中的第二还原剂引入端口和所述通道的多个第二阵列路径中选择所述第二喷射路径。
15.根据权利要求14所述的还原剂引入组件，其中，所述还原剂输送区域包括第一覆盖区域和第二覆盖区域，并且其中，所述NOx配给电路执行以下操作：
限定包括所述第一喷射路径的第一布置，使得所述第一覆盖区域至少由所述第一喷射路径限定；
限定包括所述第二喷射路径的第二布置，使得所述第二覆盖区域至少由所述第二喷射路径限定；以及
引导柴油机排气后处理系统在激活所述第一布置之后激活所述第二布置，使得所述第二喷射路径中的每个端口在所述第一喷射路径中的每个端口打开之后被打开。
16.根据权利要求8所述的还原剂引入组件，其中，所述NOx配给电路执行以下操作：
评估所述还原剂引入端口的第一阵列中的一个还原剂引入端口的宽度；以及
至少基于所述宽度和基于指定的穿透深度选择所述还原剂引入端口的第一阵列中的一个还原剂引入端口以打开。
17.一种方法，包括：
通过还原剂配给控制器的接口电路接收NOx转化率；
至少基于所述NOx转化率，通过所述还原剂配给控制器的NOx配给电路计算还原剂用量；
由所述还原剂配给控制器的所述NOx配给电路指定后处理系统中的柴油发动机排气流区域中的还原剂输送区域；
由所述还原剂配给控制器的所述NOx配给电路指定致动时段；以及
至少基于所述还原剂输送区域和所述致动时段，通过所述还原剂配给控制器的所述NOx配给电路指导包括还原剂引入端口的第一阵列和还原剂引入端口的第二阵列的还原剂配给系统，以打开所述还原剂引入端口的第一阵列和所述还原剂引入端口的第二阵列中的一个。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括借助于所述还原剂配给控制器的所述NOx配给电路，通过对定位于固定多孔板上的转子起作用来实现所述还原剂配给系统的旋转致动，所述固定多孔板定位于所述还原剂配给系统的壳体内。
19.根据权利要求17所述的方法，还包括：
至少基于所述还原剂输送区域和所述致动时段，计算沿着第一喷射路径的第一路径，所述第一喷射路径选自多个第一阵列路径，所述多个第一阵列路径流体地连接所述还原剂引入端口的第一阵列中的第一还原剂引入端口和穿过壳体限定的通道；以及
至少基于所述还原剂输送区域和所述致动时段，计算沿着第二喷射路径的第二路径，所述第二喷射路径选自多个第二阵列路径，所述多个第二阵列路径流体地连接所述还原剂引入端口的第二阵列中的第二还原剂引入端口和所述通道；其中，所述第一路径和所述第二路径被限定为使得所述第一路径和所述第二路径各自定位于包括所述壳体的纵向轴线的平面上，使得由所述第一路径和所述纵向轴线形成的第一角度不同于由所述第二路径和所述纵向轴线形成的第二角度。
CN201880020754.XA 2017-03-29 2018-03-27 使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原剂配给的组件和方法 Pending CN110520222A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/473,106 2017-03-29
US15/473,106 US10392987B2 (en) 2017-03-29 2017-03-29 Assembly and methods for NOx reducing reagent dosing with variable spray angle nozzle
PCT/US2018/024557 WO2018183318A1 (en) 2017-03-29 2018-03-27 Assembly and methods for nox reducing reagent dosing with variable spray angle nozzle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110520222A true CN110520222A (zh) 2019-11-29

Family

ID=63673084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880020754.XA Pending CN110520222A (zh) 2017-03-29 2018-03-27 使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原剂配给的组件和方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US10392987B2 (zh)
CN (1) CN110520222A (zh)
BR (1) BR112019019964B1 (zh)
DE (1) DE112018001766T5 (zh)
GB (2) GB2604774B (zh)
WO (1) WO2018183318A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10392987B2 (en) * 2017-03-29 2019-08-27 Cummins Emission Solutions Inc. Assembly and methods for NOx reducing reagent dosing with variable spray angle nozzle
WO2020143012A1 (en) * 2019-01-11 2020-07-16 Cummins Emission Solutions Inc. Aftertreatment system with multiple dosing modules

Citations (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB610873A (en) * 1945-11-14 1948-10-21 Saurer Ag Adolph Improvements in and relating to injection nozzles for internal combustion engines
SU1502123A1 (ru) * 1987-07-08 1989-08-23 В. Я. Татарчук Распылитель
EP0927562A2 (de) * 1998-01-05 1999-07-07 Vigh, Andreas, Dipl.-Ing. (FH) Flachstrahlerzeugung mit einer Hohl-Strahldüse für Feuerlöschzwecke
EP1176289A2 (en) * 2000-07-24 2002-01-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Emission control system of internal combustion engine
US6467702B1 (en) * 1999-06-25 2002-10-22 Delphi Technologies, Inc. Fuel injector
DE10210976A1 (de) * 2002-03-13 2003-09-25 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
US20050224606A1 (en) * 2004-04-07 2005-10-13 Dingle Philip J Apparatus and method for mode-switching fuel injector nozzle
US20060288691A1 (en) * 2005-06-23 2006-12-28 Coleman Gerald N Exhaust after-treatment system with in-cylinder addition of unburnt hydrocarbons
CN101048580A (zh) * 2004-10-29 2007-10-03 日产柴油机车工业株式会社 液体还原剂喷嘴结构
US20080148717A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 Denso Corporation Exhaust gas purifying system
JP2008180099A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Denso Corp 還元剤添加弁、およびこれを備える還元剤供給装置
FR2943733A3 (fr) * 2009-03-24 2010-10-01 Renault Sas Injecteur de carburant et procede de pilotage d'un injecteur de carburant
CN201744417U (zh) * 2010-04-28 2011-02-16 大庆油田有限责任公司 一种高压水力深穿透水平钻孔用新型液压喷嘴
CN202238801U (zh) * 2011-09-10 2012-05-30 中航工业贵州航空动力有限公司 一种用于管孔内冲洗的喷嘴
CN102482972A (zh) * 2009-07-22 2012-05-30 依米泰克排放技术有限公司 用于供给还原剂的注射喷嘴和用于处理废气的装置
US20120317963A1 (en) * 2011-06-15 2012-12-20 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Reducing agent injection nozzle and nitrogen oxide purification system with reducing agent injection nozzle
JP2013094428A (ja) * 2011-10-31 2013-05-20 Ningbo Yingzhen Machinery Components Co Ltd 流体噴出継ぎ手
JP2013108461A (ja) * 2011-11-22 2013-06-06 Ud Trucks Corp エンジンの還元剤噴射ノズル
CN103375230A (zh) * 2012-04-17 2013-10-30 福特环球技术公司 多层套叠形雾化器
KR101353445B1 (ko) * 2013-08-01 2014-01-20 주식회사 파이어스 미스트 분무 기능을 갖는 화재진화용 관창
DE102013001098B3 (de) * 2013-01-23 2014-07-03 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektor
CN103998735A (zh) * 2011-12-12 2014-08-20 五十铃自动车株式会社 柴油发动机的废气净化方法和废气净化系统
CN104174513A (zh) * 2014-08-22 2014-12-03 大连海洋大学 养殖池塘专用喷头
JP2016117015A (ja) * 2014-12-19 2016-06-30 株式会社モリタホールディングス 洗浄ノズル
CN106102533A (zh) * 2014-03-28 2016-11-09 骊住株式会社 喷水装置
CN106164439A (zh) * 2014-04-03 2016-11-23 Ifp新能源公司 喷射燃料到在单燃料或多燃料模式中运行的内燃机的燃烧室中的方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3237882A1 (de) 1982-10-13 1984-04-19 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoff-einspritzduese fuer brennkraftmaschinen
DE4023223A1 (de) 1990-07-21 1992-01-23 Bosch Gmbh Robert Kraftstoff-einspritzduese fuer brennkraftmaschinen
US6189618B1 (en) 1998-04-20 2001-02-20 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore wash nozzle system
DE10010863A1 (de) 2000-03-06 2001-09-27 Bosch Gmbh Robert Einspritzdüse
US6626381B2 (en) 2001-11-08 2003-09-30 Bombardier Motor Corporation Of America Multi-port fuel injection nozzle and system and method incorporating same
DE10155227A1 (de) 2001-11-09 2003-05-22 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
JP4090972B2 (ja) * 2003-09-19 2008-05-28 日産ディーゼル工業株式会社 エンジンの排気浄化装置
US7152396B2 (en) * 2004-12-10 2006-12-26 General Motors Corporation Reductant distributor for lean NOx trap
JP4454567B2 (ja) 2005-11-14 2010-04-21 株式会社デンソー 燃料噴射ノズル
GB2438627B (en) 2006-05-31 2008-07-30 Miao Hsueh Tsai Lock assembly for windows or doors
JP4888171B2 (ja) * 2006-07-27 2012-02-29 株式会社デンソー 排気浄化装置
WO2010036372A1 (en) 2008-09-25 2010-04-01 Sno Tek P/L Flat jet fluid nozzles with adjustable droplet size including fixed or variable spray angle
US8549842B2 (en) * 2009-12-01 2013-10-08 GM Global Technology Operations LLC Air assisted injector, and injection system and exhaust treatment system incorporating the same
JP5284408B2 (ja) * 2011-04-05 2013-09-11 本田技研工業株式会社 内燃機関の排気浄化システム
US9260994B2 (en) * 2012-08-24 2016-02-16 Cummins Ip, Inc. Reductant injection and mixing system
US9482132B2 (en) 2013-11-07 2016-11-01 Cummins Emission Solutions, Inc. Gaseous reductant delivery devices and systems
JP2016017514A (ja) * 2014-07-11 2016-02-01 株式会社デンソー 燃料噴射装置
JP6230006B1 (ja) * 2016-08-03 2017-11-15 マツダ株式会社 エンジンの排気浄化装置
US10392987B2 (en) * 2017-03-29 2019-08-27 Cummins Emission Solutions Inc. Assembly and methods for NOx reducing reagent dosing with variable spray angle nozzle
US10167806B2 (en) * 2017-05-03 2019-01-01 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for central fuel injection

Patent Citations (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB610873A (en) * 1945-11-14 1948-10-21 Saurer Ag Adolph Improvements in and relating to injection nozzles for internal combustion engines
SU1502123A1 (ru) * 1987-07-08 1989-08-23 В. Я. Татарчук Распылитель
EP0927562A2 (de) * 1998-01-05 1999-07-07 Vigh, Andreas, Dipl.-Ing. (FH) Flachstrahlerzeugung mit einer Hohl-Strahldüse für Feuerlöschzwecke
US6467702B1 (en) * 1999-06-25 2002-10-22 Delphi Technologies, Inc. Fuel injector
EP1176289A2 (en) * 2000-07-24 2002-01-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Emission control system of internal combustion engine
DE10210976A1 (de) * 2002-03-13 2003-09-25 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
US20050224606A1 (en) * 2004-04-07 2005-10-13 Dingle Philip J Apparatus and method for mode-switching fuel injector nozzle
CN101048580A (zh) * 2004-10-29 2007-10-03 日产柴油机车工业株式会社 液体还原剂喷嘴结构
US20060288691A1 (en) * 2005-06-23 2006-12-28 Coleman Gerald N Exhaust after-treatment system with in-cylinder addition of unburnt hydrocarbons
US20080148717A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 Denso Corporation Exhaust gas purifying system
JP2008180099A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Denso Corp 還元剤添加弁、およびこれを備える還元剤供給装置
FR2943733A3 (fr) * 2009-03-24 2010-10-01 Renault Sas Injecteur de carburant et procede de pilotage d'un injecteur de carburant
CN102482972A (zh) * 2009-07-22 2012-05-30 依米泰克排放技术有限公司 用于供给还原剂的注射喷嘴和用于处理废气的装置
CN201744417U (zh) * 2010-04-28 2011-02-16 大庆油田有限责任公司 一种高压水力深穿透水平钻孔用新型液压喷嘴
US20120317963A1 (en) * 2011-06-15 2012-12-20 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Reducing agent injection nozzle and nitrogen oxide purification system with reducing agent injection nozzle
CN202238801U (zh) * 2011-09-10 2012-05-30 中航工业贵州航空动力有限公司 一种用于管孔内冲洗的喷嘴
JP2013094428A (ja) * 2011-10-31 2013-05-20 Ningbo Yingzhen Machinery Components Co Ltd 流体噴出継ぎ手
JP2013108461A (ja) * 2011-11-22 2013-06-06 Ud Trucks Corp エンジンの還元剤噴射ノズル
CN103998735A (zh) * 2011-12-12 2014-08-20 五十铃自动车株式会社 柴油发动机的废气净化方法和废气净化系统
CN103375230A (zh) * 2012-04-17 2013-10-30 福特环球技术公司 多层套叠形雾化器
DE102013001098B3 (de) * 2013-01-23 2014-07-03 L'orange Gmbh Kraftstoffinjektor
KR101353445B1 (ko) * 2013-08-01 2014-01-20 주식회사 파이어스 미스트 분무 기능을 갖는 화재진화용 관창
CN106102533A (zh) * 2014-03-28 2016-11-09 骊住株式会社 喷水装置
CN106164439A (zh) * 2014-04-03 2016-11-23 Ifp新能源公司 喷射燃料到在单燃料或多燃料模式中运行的内燃机的燃烧室中的方法
CN104174513A (zh) * 2014-08-22 2014-12-03 大连海洋大学 养殖池塘专用喷头
JP2016117015A (ja) * 2014-12-19 2016-06-30 株式会社モリタホールディングス 洗浄ノズル

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李兴虎: "《柴油车排气后处理技术》", 31 July 2016, 北京：国防工业出版社 *
辛喆: "《汽车拖拉机发动机原理》", 31 December 2009, 北京：中国农业大学出版社 *

Also Published As

Publication number Publication date
GB2604774B (en) 2023-03-01
GB2575376A (en) 2020-01-08
WO2018183318A1 (en) 2018-10-04
GB2575376B (en) 2022-06-15
US20190323400A1 (en) 2019-10-24
US10392987B2 (en) 2019-08-27
BR112019019964B1 (pt) 2023-03-28
US11047280B2 (en) 2021-06-29
DE112018001766T5 (de) 2019-12-24
US20180283247A1 (en) 2018-10-04
GB201913848D0 (en) 2019-11-13
GB2604774A (en) 2022-09-14
BR112019019964A2 (pt) 2020-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8033714B2 (en) Fluid mixing apparatus
CN102301102B (zh) 排气净化装置
CN106246308B (zh) 后处理排气分离器和/或偏转器
US11141696B2 (en) Single module integrated aftertreatment module
US20100139258A1 (en) Exhaust mixer with backward flow
CN104379893A (zh) 用于排放物清洁模块的入口模块
US9650933B2 (en) In-line decomposition reactor pipe with exhaust assist
CN215115382U (zh) 排气系统
CN108430608B (zh) 用于多定量给料架构的还原剂分配
CN105705741A (zh) 排气净化装置
CN110520222A (zh) 使用可变喷射角喷嘴用于NOx还原剂配给的组件和方法
US11891937B2 (en) Body mixing decomposition reactor
EP3978896A1 (en) Circular sampling device for an exhaust gas sensor
CN215256406U (zh) 车辆排气系统
CN108603428A (zh) 提高后处理性能的基板形状、几何形状、定位和/或单元格密度
GB2609163A (en) Configurable aftertreatment systems including a housing
US20120031699A1 (en) Diesel Silencer Capable of Tier 3 or Tier 4 Operation
CN204703989U (zh) 后处理系统
CN204783185U (zh) 入口流动装置以及系统
US11162404B2 (en) Systems and methods for converting shear flow into axial flow in an exhaust system
CN214660448U (zh) 排气系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination