CN216841899U - 管道结构、后处理系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种管道结构、后处理系统及车辆，包括管道主体和水吸附单元；管道主体的管壁开设有通孔；水吸附单元设于管道主体之外，水吸附单元与通孔密封连通。本实用新型提供的管道结构、后处理系统及车辆，在发动机停机后，管道主体中的水蒸气可穿过通孔被水吸附单元吸附，使得管道主体内没有水分残留，避免出现凝水结冰的问题，进而能有效避免管道主体堵塞。

Description

管道结构、后处理系统及车辆

技术领域

本实用新型属于车辆零部件技术领域，具体涉及一种管道结构、后处理系统及车辆。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，人类活动对地球环境的影响越发显著，为了应对全球气候变暖的局面，对汽车尾气排放的污染物限值提出了更高的要求。为了提升对污染物的处理效果，在后处理系统中增设了颗粒物捕集器，以对尾气中的颗粒物进行过滤，同时颗粒物捕集器处还并联有压差传感器，用于监测颗粒捕集器进口与出口的压力差，进而判定颗粒捕集器是否需要进行再生过程。

颗粒物捕集器两侧设置的压差管路直接连接于压差传感器，由于压差管路中流通的气体存在水蒸气，在温度较低的环境下，发动机熄火后，压差管路逐渐冷却，水蒸气液化，并最终在压差管路中结冰而堵塞压差管路，这就导致压差传感器无法捕捉颗粒物捕集器的压力，继而引发后处理系统运行故障。故障发生后，只能将压差管路拆卸后进行除冰，维修费时费力，且成本较高。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种管道结构、后处理系统及车辆，旨在避免管道内结冰的问题发生。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

第一方面，提供一种管道结构，包括：

管道主体，所述管道主体的管壁开设有通孔；以及

水吸附单元，设于所述管道主体之外，所述水吸附单元与所述通孔密封连通。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述水吸附单元具有外壳和吸附填充物，所述外壳形成有与所述通孔连通的容纳腔，所述吸附填充物填充于所述容纳腔。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述吸附填充物为可逆吸附填充物。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述可逆吸附填充物为沸石或微孔硅胶或微孔碳。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述外壳为筒状构件，所述外壳套设于所述管道主体的外周，且两端分别与所述管道主体的外壁面密封连接，所述外壳和所述管道主体之间形成有环状的所述容纳腔。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述通孔具有多个，多个所述通孔分布于所述管道主体的管壁，所述通孔的分布范围不超过所述吸附填充物于所述管道主体上的覆盖范围。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述外壳包括多个拼接体，多个所述拼接体沿所述管道主体的周向首尾顺次相连，以形成筒状结构。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述吸附填充物为颗粒状填充物，所述通孔的孔径小于所述吸附填充物的粒径。

本申请提供的管道结构，在发动机停机后，管道主体中的水蒸气可穿过通孔被水吸附单元吸附，使得管道主体内没有水分残留，避免出现凝水结冰的问题，进而能有效避免管道主体堵塞。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种后处理系统，包括：

功能单元，具有气体进口和气体出口；以及

上述的管道结构，所述管道结构中的所述管道主体连接于所述气体进口和/或所述气体出口。

本申请提供的后处理系统，通过采用上述的管道结构，在发动机熄火后，管道主体中的水蒸气可穿过通孔被水吸附单元吸附，使得管道主体内没有水分残留，避免出现凝水结冰的问题，进而能有效避免管道主体堵塞，进而能有效避免功能单元气体进口和/或气体出口处的管道结冰堵塞的问题，保证后处理系统能正常运行，降低了故障率，避免进行拆卸管道除冰的操作。

第三方面，本申请还提供一种车辆，包括上述的后处理系统。

本申请提供的车辆，通过采用上述的后处理系统，避免出现管路(尤其是压差传感器处的压差管路)结冰堵塞的问题，有效降低了后处理系统的故障率，提升了车辆的品质感。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的后处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的管道结构的内部结构剖视图；

图3为本实用新型实施例三提供的管道结构的侧视结构示意图；

图4为本实用新型实施例四提供的管道结构的侧视结构示意图。

附图标记说明：

1、管道主体；2、水吸附单元；201、外壳；2011、拼接体；2012、填充口；202、吸附填充物；3、通孔；4、功能单元；5、发动机；6、催化器；7、颗粒捕集器；8、消声器。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的管道结构进行说明。所述管道结构，包括管道主体1和水吸附单元2；管道主体1的管壁开设有通孔3；水吸附单元2设于管道主体1之外，并与通孔3密封连通。

本实施例提供的管道结构，与现有技术相比，在发动机停机后，管道主体1中的水蒸气可穿过通孔被水吸附单元2吸附，使得管道主体1内没有水分残留，避免出现凝水结冰的问题，进而能有效避免管道主体1堵塞。

在一些实施例中，参阅图2至图4，水吸附单元2具有外壳201和吸附填充物202，外壳201形成有与通孔3连通的容纳腔，吸附填充物202填充于容纳腔。其中，吸附填充物202用于吸附水蒸气。本实施例的水吸附单元2结构简单紧凑，利用管道主体1的外围结构合理设置水吸附单元2，保证吸附效果。

在一些实施例中，吸附填充物202为可逆吸附填充物。当发动机启动后，可逆吸附填充物可通过外界条件的激发，使得其中吸附的水分子脱附，重新形成水蒸气进入管道主体1内，随气流排出。因此，水吸附单元2自身具有吸附和脱附的功能，使用寿命长，避免频繁更换吸附填充物202或水吸附单元2整体。

需要说明的是，外界条件的激发可以是热激发、电流激发等方式。若在后处理系统中，由于发动机热机后，管道主体1内的气体温度较高，对吸附填充物202具有加热作用，进而能使吸附填充物202中附着的水分子脱附，重新形成水蒸气。

可选的，可逆吸附填充物为沸石、微孔硅胶和微孔碳中的一种，这些材料的吸水能力强，且通过加热即可方便的实现水蒸气的脱附。当然，吸附填充物202还可以是其他物质，能满足可逆吸附的需求即可，在此不再一一列举。

在一些实施例中，参阅图2至图4，外壳201为筒状构件，外壳201套设于管道主体1的外周，且两端分别与管道主体1的外壁面密封连接，外壳201和管道主体1之间形成有环状的容纳腔。

本实施例充分利用管道主体1外周的空间，在管道主体1的外周形成环状的容纳腔，进而使吸附填充物202能环绕管道主体1设置，最大程度的增加吸附填充物202的用量，保证吸附效果。

可选的，外壳201的两端可通过焊接、粘接等方式实现与管道主体1的密封连接，能保证装配强度及密封性即可。

在一些实施例中，参阅图2，通孔3具有多个，多个通孔3分布于管道主体1的管壁，通孔3的分布范围不超过吸附填充物202的覆盖范围。

通孔3的设置方式与吸附填充物202在管道主体1外周的分布情况有关。举例来说，若外壳201和管道主体1之间形成的容纳腔不是环状的，则可使通孔3形成多个绕管道主体1轴线分布的通孔列，每个通孔列具有多个沿管道主体1轴向分布的通孔3。当然，通孔3也可以在管道主体1的管壁上无规则的分布，能保证通孔3的分布范围与吸附填充物202的分布范围大致保持一致，不超出吸附填充物202于管道主体1上的覆盖范围即可。

另一个例子也可以说明通孔3的设置方式与吸附填充物202在管道主体1外周的分布情况有关。若外壳201和管道主体1之间形成的容纳腔是环状的，则可使通孔3形成多个绕管道主体1轴线分布的通孔列，每个通孔列具有多个沿管道主体1轴向分布的通孔3；或者，多个通孔3绕管道主体1的轴线呈螺旋状分布。当然，通孔3也可以在管道主体1的管壁上无规则的分布，能保证通孔3的分布范围与吸附填充物202的分布范围大致保持一致，不超出吸附填充物202于管道主体1上的覆盖范围即可。

在一些实施例中，通孔3可以是圆孔、多边形孔、长圆孔等，能满足透气需求，同时避免吸附填充物202掉落到管道主体1中，在此不再一一列举。

作为外壳201的一种安装方式，筒状的外壳201两端的开口的内径稍大于管道主体1的外径，以便将外壳201套装到管道主体1的外周，套装到位后，可通过焊接等方式将外壳201两端的开口与管道主体1实现密封连接。

作为外壳201的另一种安装方式，参阅图3及图4，为了方便外壳201的安装，外壳201包括多个拼接体2011，多个拼接体2011沿管道主体1的周向首尾顺次相连，以形成筒状结构。在此基础上，每个拼接体2011朝向管道主体1的一侧可设计成与管道主体1的外壁面完全贴合的形状，无需过多预留安装间隙，贴合后通过焊接等方式密封连接即可，降低了拼接体2011的加工、安装难度。

可选的，相邻的拼接体2011之间可通过焊接的方式实现连接，也可通过卡接、粘接等方式实现连接，能保证密封性及连接可靠性即可。

举例来说，若拼接体2011的数量为两个，则其中一个拼接体2011的对接边缘设有卡扣，另一个拼接体2011的对接边缘对应设有卡口，同时还在两个拼接体2011之间设置密封垫，当两个拼接体2011卡接后，通过密封垫实现密封。

需要说明的是，上述的安装方式不限于具有两个拼接体2011的情况，也适用于具有三个、四个甚至更多拼接体2011的情况。

在一些实施例中，参阅图4，吸附填充物202为颗粒状填充物，至少一个拼接体2011上开设有与容纳腔连通的填充口2012，填充口2012通过密封盖密封。当拼接体2011组装完成并与管道主体1完成密封连接后，通过填充口2012向容纳腔内充入吸附填充物202，在很大程度上提高了吸附填充物202的植入便捷程度，填充完成后，将密封盖盖在填充口2012处并密封连接即可。

可选的，参阅图4，为了方便密封盖的连接，填充口2012开设于拼接体2011端部形成平面的位置。在此基础上，密封盖可通过卡接、螺纹连接、粘接、焊接等方式实现与拼接体2011的连接。

若填充口2012开设于拼接体2011上非平面的位置，则可通过粘接、焊接等方式实现与拼接体2011的连接。

在上述实施例的基础上，密封盖与拼接体2011可拆卸连接。若吸附填充物202的吸附效果下降，则需要进行更换，将密封盖从拼接体2011上拆卸下来，则能方便的进行吸附填充物202的取出及重新填充，提高了维护的便捷程度。

作为吸附填充物202的另一种设置方式，吸附填充物202可通过模压等方式形成与容纳腔相适配的块体，在组装的时候，可采用将块状的吸附填充物202放置于外壳201内，之后再将外壳201对接到管道主体1上；或者，也可将块状的吸附填充物202放置在管道主体1的指定位置上，随后再扣上拼接体2011。这种设置方式使得吸附填充物202的装配更加简单，能有效提高组装效率。

在一些实施例中，若吸附填充物202为颗粒状填充物，为了避免颗粒掉入管道主体1内，通孔3的孔径小于吸附填充物202的粒径。

作为避免吸附填充物202的颗粒掉入管道主体1的另一种手段，可以在通孔3处覆盖过滤网，也能有效的避免吸附填充物202的掉落，同时，这种方式对通孔3的孔径要求较小，加工难度更低。

基于同一发明构思，参阅图1，本申请实施例还提供一种后处理系统，包括功能单元4和上述的管道结构；功能单元4具有气体进口和气体出口；管道结构中的管道主体1连接于气体进口和/或气体出口。

本实施例提供的后处理系统，与现有技术相比，通过采用上述的管道结构，在发动机熄火后(即停机)，管道主体1中的水蒸气可穿过通孔3被水吸附单元2吸附，使得管道主体1内没有水分残留，避免出现凝水结冰的问题，进而能有效避免管道主体1堵塞，进而能有效避免功能单元4的气体进口和/或气体出口处的管道结冰堵塞的问题，保证后处理系统能正常运行，降低了故障率，避免进行拆卸管道除冰的操作。

具体的，功能单元4可为压差传感器，也可为其他具有类似防结冰需求的功能单元，在此不再一一列举。

当功能单元4为压差传感器时，后处理系统的布置方案(如图1所示)为：发动机5排出的废气依次流经催化器6、颗粒捕集器7和消声器8，最终排入大气中，其中，压差传感器通过上述的管道结构并联于颗粒捕集器7，即在压差传感器的气体进口和气体出口处均连接有上述的管道结构，通过气体在压差传感器两侧的管道结构内的顺畅流入，使得压差传感器能准确感测颗粒捕集器7前后的压差信号，进而能判断颗粒捕集器7是否需要再生，管道结构中的管道主体1连接于压差传感器的气体进口或气体出口。

管道主体1可通过激光打孔工艺形成孔径较小的通孔3(微穿孔)，在满足透气性的同时又很好的隔离吸附填充物202。

本实施例的后处理系统在发动机熄火后，管道主体1中残存的水蒸气可被水吸附单元2吸附，使得管道主体1中无水蒸气，则压差管路不会发生结冰问题。在发动机热机后，随着管道主体1温度逐渐升高，水吸附单元2吸纳的水蒸气可从吸附填充物202中释放出来，由排气管路排入大气中，完成水吸附单元2的脱附过程。有效避免了由管道主体1形成的压差管路结冰造成压差传感器无法捕捉颗粒捕集器7压力信号的问题发生。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种车辆，包括上述的后处理系统。

本实施例提供的车辆，与现有技术相比，过采用上述的后处理系统，避免出现管路(尤其是压差传感器处的压差管路)结冰堵塞的问题，有效降低了后处理系统的故障率，提升了车辆的品质感。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管道结构，其特征在于，包括：

管道主体，所述管道主体的管壁开设有通孔；以及

水吸附单元，设于所述管道主体之外，所述水吸附单元与所述通孔密封连通。

2.如权利要求1所述的管道结构，其特征在于，所述水吸附单元具有外壳和吸附填充物，所述外壳形成有与所述通孔连通的容纳腔，所述吸附填充物填充于所述容纳腔。

3.如权利要求2所述的管道结构，其特征在于，所述吸附填充物为可逆吸附填充物。

4.如权利要求3所述的管道结构，其特征在于，所述可逆吸附填充物为沸石或微孔硅胶或微孔碳。

5.如权利要求2所述的管道结构，其特征在于，所述外壳为筒状构件，所述外壳套设于所述管道主体的外周，且两端分别与所述管道主体的外壁面密封连接，所述外壳和所述管道主体之间形成有环状的所述容纳腔。

6.如权利要求2所述的管道结构，其特征在于，所述通孔具有多个，多个所述通孔分布于所述管道主体的管壁，所述通孔的分布范围不超过所述吸附填充物于所述管道主体上的覆盖范围。

7.如权利要求5所述的管道结构，其特征在于，所述外壳包括多个拼接体，多个所述拼接体沿所述管道主体的周向首尾顺次相连，以形成筒状结构。

8.如权利要求2所述的管道结构，其特征在于，所述吸附填充物为颗粒状填充物，所述通孔的孔径小于所述吸附填充物的粒径。

9.一种后处理系统，其特征在于，包括：

功能单元，具有气体进口和气体出口；以及

如权利要求1-8中任意一项所述的管道结构，所述管道结构中的所述管道主体连接于所述气体进口和/或所述气体出口。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的后处理系统。

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