CN210799106U - 一种汽车后处理设备 - Google Patents

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刘赞森
申宏霞
王�琦
张健
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Abstract

本实用新型属于尾气处理领域，公开了一种汽车后处理设备，包括第一处理装置、第二处理装置和传感器组，第二处理装置和第一处理装置并排布置，其中：第一处理装置包括按进气路线依次布置的进气管、柴油氧化催化后处理器、柴油颗粒过滤器和尿素混合腔；第二处理装置包括按出气路线依次布置的催化还原后处理器、氨氧化催化后处理器和排气管，催化还原后处理器与所述尿素混合腔连通；传感器组布置在第一处理装置和第二处理装置上并集成单个线束端子。本实用新型解决了现阶段部分双前桥及危化品国Ⅵ车型后处理器难以布置的问题。

Description

一种汽车后处理设备
技术领域
本实用新型涉及尾气处理技术领域，尤其涉及一种汽车后处理设备。
背景技术
随着柴油机国Ⅵ排放法规的实施，国Ⅵ后处理器装置为该领域研究的重点。柴油机的排放污染物主要包括PM及NOx。国Ⅵ阶段排放法规污染物限值相对国Ⅴ氮氧化物的限值降低80％，同时增加了对颗粒物数量及质量的限值要求，因此国Ⅵ后处理系统普遍采用氧化型催化器(DOC)+颗粒捕捉器(DPF)+选择性催化欢迎(SCR)+氨气氧化催化(ASC)方案。
目前国Ⅵ车型后处理系统普遍采用的方案为方型和圆筒型后处理器，对于双前桥车型由于方型后处理器体积大、重量重，一二轴之间难以布置；圆筒型后处理器虽然可以布置在纵梁下侧，但是长度长、直径大，也无法布置在一二轴之间，后处理器的后移会使整车排气管路过长，从而导致尾气温度低、SCR转化效率低下以及整车成本高的问题。
另外，国Ⅵ后处理器有四个排温、两个压差传感器、一个颗粒传感器及喷嘴总成，传感器多、连接线束复杂，底盘上布置容易导致装车效率低、管线路乱及管线路接错的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种汽车后处理设备，以解决现阶段部分国Ⅵ车型后处理器难以布置的问题。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：一种汽车后处理设备，包括第一处理装置、第二处理装置和传感器组，其中：
所述第一处理装置包括按进气路线依次布置的进气管、柴油氧化催化后处理器、柴油颗粒过滤器和尿素混合腔；
所述第二处理装置包括按出气路线依次布置的催化还原后处理器、氨氧化催化后处理器和排气管，所述进气路线与所述出气路线反向平行，所述催化还原后处理器与所述尿素混合腔连通；
所述传感器组布置在所述第一处理装置和所述第二处理装置上并集成单个线束端子。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，还包括支架总成，所述支架总成包括一对弯折管、若干个箍带和线束支架，一对所述弯折管设置在所述第一处理装置和所述第二处理装置之间的两侧，若干个所述箍带连接在弯折管上并被配置为固定所述第一处理装置和所述第二处理装置，所述线束支架被配置为固定各线束并与所述第一处理装置和所述第二处理装置间隔预设距离。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，所述若干个箍带包括两个上箍带和两个下箍带，两个所述上箍带被配置为固定所述第一处理装置，两个所述下箍带被配置为固定所述第二处理装置。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，所述尿素混合腔中设有喷嘴，所述喷嘴朝向所述催化还原后处理器。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，所述传感器组包括若干个排温传感器、氮氧传感器、压差传感器和颗粒传感器，且所述排温传感器、所述氮氧传感器、所述压差传感器、所述颗粒传感器与所述喷嘴的连接线束集成在所述线束端子。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，所述排温传感器包括第一排温传感器、第二排温传感器、第三排温传感器、第四排温传感器，所述第一排温传感器和所述第二排温传感器分别设置在所述柴油氧化催化后处理器前后两端的表面，所述第三排温传感器和所述第四排温传感器分别设置在所述催化还原后处理器前后两端的表面。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，所述氮氧传感器的前接头设置在所述进气管上，所述氮氧传感器的后接头设置在所述排气管上，所述氮氧传感器的第一控制盒和第二控制盒分别设置在所述第二处理装置外壁的第一固定架和第二固定架上。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，所述压差传感器的接头设置在所述柴油颗粒过滤器上，所述压差传感器的第三控制盒设置在所述支架总成的连接肢上。
作为上述的汽车后处理设备的一种优选方案，所述颗粒传感器的接头设置在所述排气管上，所述颗粒传感器的第四控制盒设置在所述催化还原后处理器上。
本实用新型的有益效果：
第一处理装置和第二处理装置并排串联布置，结构紧凑、占用空间小、重量轻，能够适用双前桥及危化品等车型的配套，具有成本优势；
支架总成采用一对弯折管夹设在第一处理装置和第二处理装置之间，结构简单，轻量化设计，可靠性高；
通过合理布置传感器及喷嘴位置、各传感器及连接线束走向更加合理，增加线束支架使线束固定更加牢靠，由于与处理装置间隔设置同时使线束被高温热源烤化的风险降低，解决了底盘传感器难以布置，管线路易接错及管线路干涉的问题，降低国Ⅵ后处理系统的故障率，提高后处理系统的可靠性；
集成单个线束端子可以直接与后处理器装置上的集成线束端子对接，相对传统非集成传感器及线束后处理器，后处理器装置供应商通过将后处理器装置打包供货给整车厂，提高了整车工人的装配效率。
附图说明
图1是本实用新型的具体实施方式的汽车后处理设备的第一处理装置和第二处理装置的结构示意图；
图2是本实用新型的具体实施方式的汽车后处理设备的支架总成的结构示意图；
图3是本实用新型的具体实施方式的汽车后处理设备的一个视角的结构示意图；
图4是本实用新型的具体实施方式的汽车后处理设备的另一个视角的结构示意图。
图中：
1-进气管；2-柴油氧化催化后处理器；3-前卡箍、4-柴油颗粒过滤器；5-后卡箍；6-尿素混合腔；7-卡箍；81-催化还原后处理器；82-氨氧化催化后处理器；9-排气管；10-第一固定架；11-第二固定架；12-连接板；13-弯折管；14-上连接管；15-热轧板；16-下连接管；17-纵梁端安装支架；18、19-上箍带；20、21-下箍带；22-连接肢；23-前接头；24-第一排温传感器；25-第二排温传感器；26-第三排温传感器；27-第四控制盒；28-第一控制盒；29-第二控制盒；30-第四排温传感器；31-颗粒传感器；32-后接头；33-喷嘴；34-第三控制盒；35-线束端子。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
本实用新型提供一种汽车后处理设备，其包括呈上下并排布置的第一处理装置和第二处理装置，废气依次经过第一处理装置和第二处理装置后排出。
如图1，第一处理装置包括按进气路线依次布置的进气管1、柴油氧化催化后处理器2、柴油颗粒过滤器4和尿素混合腔6，废气从进气管1中进入第一处理装置，并依次经过在柴油氧化催化后处理器2中氧化催化、在柴油颗粒过滤器4过滤碳烟颗粒、并在尿素混合腔6中与尿素混合使其分解出NH3。
需要说明的是，柴油颗粒过滤器4的两端设有前卡箍3和后卡箍5，分别用于连接柴油氧化催化后处理器2和尿素混合腔6。
需要说明的是，尿素混合腔6上设有喷嘴33，喷嘴33朝向催化还原后处理器81。
需要说明的是，第二处理装置的外壁设有第一固定架10和第二固定架11。
第二处理装置按出气路线依次布置的催化还原后处理器81、氨氧化催化后处理器82和排气管9，催化还原后处理器81与尿素混合腔6沿上下方向连通，混合后的废气依次以在催化还原后处理器81的催化剂的作用下将NOx反应掉、在氨氧化催化后处理器82捕集并分解多余的NH3并最终排出。
在本实施例中，进气路线与出气路线反向平行。
进一步，第一处理装置和第二处理装置的两端分别通过卡箍7和连接板12连接，从而增大两者的稳定性。
如图2所示，进一步，第一处理装置和第二处理装置还设有支架总成。
需要说明的是，支架总成与第一固定架10和第二固定架11互不干涉。
支架总成包括一对弯折管13、若干个箍带和线束支架，一对弯折管13设置在第一处理装置和第二处理装置之间的两侧，若干个箍带连接在弯折管13上并被配置为固定第一处理装置和第二处理装置，线束支架被配置为固定各线束并与第一处理装置和第二处理装置间隔预设距离。即箍带的一端连接在弯折管13上，另一端穿过第一处理装置或第二处理装置并连接在弯折管13上，从而紧箍第一处理装置和第二处理装置，线束支架将各线束进行固定，并使线束与第一处理装置和第二处理装置间隔一定距离，以防止线束紧贴第一、第二处理装置而温度过高。
在本实施例中，弯折管13为方形折管。
进一步，支架总成还包括两个热轧板15，两个热轧板15间隔设置在弯折管13上，四个箍带(18、19、20、21)受到热轧板15的限位，从而在紧箍第一、第二处理装置时不会发生较大偏移。
其中一个热轧板15设有连接肢22，连接肢22延伸至第一处理装置的顶部。
需要说明的是，两个上箍带(18、19)固定第一处理装置，两个下箍带(20、21)固定第二处理装置。
弯折管13上还设有纵梁端安装支架17，纵梁端安装支架17与汽车的纵梁端三点固定使汽车后处理设备的占用整车空间小，同时易于整车布置。
进一步，两个弯折管13在靠近纵梁端安装支架17的一端之间设有上连接管14，以及同侧的两个热轧板15之间还分别设有下连接管16。
如图3～4，第一处理装置和第二处理装置上还设有传感器组，且传感器组集成于单个线束端子35上。具体地，传感器组包括若干个排温传感器、氮氧传感器、压差传感器和颗粒传感器31，且排温传感器、氮氧传感器、压差传感器、颗粒传感器31与喷嘴33的连接线束集成在线束端子35。
排温传感器包括第一排温传感器24、第二排温传感器25、第三排温传感器26、第四排温传感器30，其中第一排温传感器24和第二排温传感器25分别设置在柴油氧化催化后处理器2前后两端的表面，第三排温传感器26和第四排温传感器30分别设置在催化还原后处理器81前后两端的表面。
需要说明的是，第一排温传感器24用于监测柴油氧化催化后处理器2的排气温度，第二排温传感器25用于监测柴油颗粒过滤器4的排气温度，第三排温传感器26用于监测催化还原后处理器81的排气温度，第四排温传感器30用于监测排放至外界环境的排气温度。
氮氧传感器的前接头23设置在进气管1上以监测裸机排放NOX值，氮氧传感器的后接头32设置在排气管9上以监测排放外界环境的NOX值，氮氧传感器的第一控制盒28和第二控制盒29分别设置在第一固定架10和第二固定架11上。
压差传感器的接头设置在柴油颗粒过滤器4上以监测柴油颗粒过滤器4两端的压差，压差传感器的第三控制盒34设置在连接肢22上。
颗粒传感器31的接头设置在排气管9上用于监测排放至外界环境的排气PM值和颗粒数PN值，颗粒传感器31的第四控制盒27设置在催化还原后处理器81上。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车后处理设备，其特征在于，包括第一处理装置、第二处理装置和传感器组，其中：
所述第一处理装置包括按进气路线依次布置的进气管(1)、柴油氧化催化后处理器(2)、柴油颗粒过滤器(4)和尿素混合腔(6)；
所述第二处理装置包括按出气路线依次布置的催化还原后处理器(81)、氨氧化催化后处理器(82)和排气管(9)，所述进气路线与所述出气路线反向平行，所述催化还原后处理器(81)与所述尿素混合腔(6)连通；
所述传感器组布置在所述第一处理装置和所述第二处理装置上并集成单个线束端子(35)。
2.根据权利要求1所述的汽车后处理设备，其特征在于，还包括支架总成，所述支架总成包括一对弯折管(13)、若干个箍带和线束支架，一对所述弯折管(13)设置在所述第一处理装置和所述第二处理装置之间的两侧，若干个所述箍带连接在所述弯折管(13)上并被配置为固定所述第一处理装置和所述第二处理装置，所述线束支架被配置为固定各线束并与所述第一处理装置和所述第二处理装置间隔预设距离。
3.根据权利要求2所述的汽车后处理设备，其特征在于，所述若干个箍带包括两个上箍带(18、19)和两个下箍带(20、21)，两个所述上箍带(18、19)被配置为固定所述第一处理装置，两个所述下箍带(20、21)被配置为固定所述第二处理装置。
4.根据权利要求3所述的汽车后处理设备，其特征在于，所述尿素混合腔(6)中设有喷嘴(33)，所述喷嘴(33)朝向所述催化还原后处理器(81)。
5.根据权利要求4所述的汽车后处理设备，其特征在于，所述传感器组包括若干个排温传感器、氮氧传感器、压差传感器和颗粒传感器(31)，且所述排温传感器、所述氮氧传感器、所述压差传感器、所述颗粒传感器(31)与所述喷嘴(33)的连接线束集成在所述线束端子(35)。
6.根据权利要求5所述的汽车后处理设备，其特征在于，所述排温传感器包括第一排温传感器(24)、第二排温传感器(25)、第三排温传感器(26)、第四排温传感器(30)，所述第一排温传感器(24)和所述第二排温传感器(25)分别设置在所述柴油氧化催化后处理器(2)前后两端的表面，所述第三排温传感器(26)和所述第四排温传感器(30)分别设置在所述催化还原后处理器(81)前后两端的表面。
7.根据权利要求6所述的汽车后处理设备，其特征在于，所述氮氧传感器的前接头(23)设置在所述进气管(1)上，所述氮氧传感器的后接头(32)设置在所述排气管(9)上，所述氮氧传感器的第一控制盒(28)和第二控制盒(29)分别设置在所述第二处理装置外壁的第一固定架(10)和第二固定架(11)上。
8.根据权利要求7所述的汽车后处理设备，其特征在于，所述压差传感器的接头设置在所述柴油颗粒过滤器(4)上，所述压差传感器的第三控制盒(34)设置在所述支架总成的连接肢(22)上。
9.根据权利要求8所述的汽车后处理设备，其特征在于，所述颗粒传感器(31)的接头设置在所述排气管(9)上，所述颗粒传感器(31)的第四控制盒(27)设置在所述催化还原后处理器(81)上。
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