專利名稱:一種筒式后處理器總成的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種筒式后處理器總成,尤其適用于在整車上利于空間布置裝配的一種筒式后處理器總成。
背景技術:
國IV、國V的排放法規(guī)中排氣污染物的限值與國III排放法規(guī)相比,柴油機排氣污染物(主要是顆粒和氮氧化合物)的限值降低很多。在發(fā)動機機內很難同時降低上述兩種排氣污染物達到國IV、國V排放法規(guī)的要求,為滿足國IV、國V的排放法規(guī),只能在發(fā)動機機內采取相應措施降低顆粒和氮氧化合物中一種排氣污染物的排放,再采用排氣后處理裝置來降低另外一種排氣污染物的排放,使發(fā)動機的兩種排氣污染物都滿足國IV、國V的排放法規(guī)要求。國IV、國V的排氣后處理裝置主要有四類:選擇催化還原后處理器(SCR)、帶催化劑涂層的通透式顆粒捕集后處理器(P0C)、柴油氧化催化后處理器(D0C),柴油顆粒過濾后處理器(DPF)。滿足國IV、國V的排放法規(guī)的后處理器總成的結構設計,需適應以上四種后處理路線的載體布置,并考慮整車布置空間及降噪要求,同時要降低制造工藝難度及總成成本,提高產品的市場競爭力。
發(fā)明內容本實用新型要解決的技術問題是將傳統(tǒng)的消聲器與后處理器集成在一起,提供一種可同時實現降低排放及發(fā)動機噪聲,降低制造工藝難度及總成成本的一種筒式后處理器
。本實用新型的上述技術問題通過以下技術方案予以解決,結合附圖說明如下:—種筒式后處理器總成,由混合單元總成、后處理單元總成和降噪單元總成組成,所述混合單元總成A由進氣管4、固定在進氣管4前部的端蓋2和固定在進氣管4后端的混合板5組成,所述進氣管4和混合板5上布置有氣流通道;所述后處理單元總成6為封裝有載體的筒狀結構;所述降噪單元總成B由設有氣流通道的吸聲管8、隔板、裝在吸聲管8上的消聲管10和裝在吸聲管8后端的排氣管13組成,所述混合單元總成A、后處理單元總成6和降噪單元總成B為獨立總成,通過前后端蓋2依次固定封裝在外殼17的內部,外殼17外部套裝有保溫板16。所述混合單元總成A中的進氣管4前端固定有法蘭1,法蘭I與端蓋2之間的進氣管4上裝有溫度傳感器3。所述降噪單元總成B中的隔板由固定在吸聲管8前端的隔板a7、固定在吸聲管8上的隔板b 11、固定在吸聲管8內的隔板c9和隔板dl2組成,隔板b 11上固定有消聲管10。所述排氣管 13出口端裝有排氣尾管15,排氣管13上裝有氮氧傳感器14。在所述保溫板16和外殼17之間填裝有吸聲、保溫材料,在外殼17上設有吸聲孔。[0012]所述處理單元總成6選擇催化還原后處理器SCR、帶催化劑涂層的通透式顆粒捕集后處理器P0C、柴油氧化催化后處理器DOC或柴油顆粒過濾后處理器DPF。本實用新型由進氣管4、混合板5、外殼17、端蓋2組成筒式后處理器的混合單元,尿素溶液噴射到發(fā)動機排氣中后霧化并水解生成氨氣,與發(fā)動機排氣混合后進入后處理器總成,經過混合單元,均勻分布流過后處理單元,在選擇催化還原催化劑的作用下,完成相應的化學反應,凈化后的排氣流入降噪單元,通過阻抗復合的消聲原理降低排氣噪聲。混合單元的設計采用合理布置進氣管、混合板上氣流通道的孔徑及分布的方法,使排氣均勻分布到載體端面,提高了催化劑涂層的利用率,從而提高了轉化效率。在后處理系統(tǒng)對催化轉化器的轉化效率要求一定的前提下,設計優(yōu)良的混合單元可以降低載體體積,從而降低總成的成本。降噪單元的設計采用傳統(tǒng)的阻抗復合式消聲原理。充分利用有限的空間,布置了擴張腔、共振腔等消聲結構;采用針刺玻璃纖維作為吸聲材料,包覆在總成的外殼外側,并在消聲單元部分的外殼上設計了吸聲孔,充分利用了吸聲材料,在有效降低總成的輻射噪聲的同時,也降低了高頻的尾管噪聲。本實用新型的積極效果是將傳統(tǒng)的消聲器與后處理器集成在一起,提供一種可同時實現降低排放及發(fā)動機噪聲裝置,可以適用于四種不同的后處理路線,節(jié)省整車車架側面的布置空間,生產工藝簡單,成本低。
圖1是筒式后處理器外形圖;圖2是筒式后處理器的結構示意圖;圖3是筒式后處理器的零件分解示意圖4是筒式后處理器的分總成結構示意圖。圖中:1.法蘭,2.端蓋,3.溫度傳感器,4.進氣管,5.混合板,6.后處理單元總成,
7.隔板a, 8.吸聲管、9.隔板C、10.消聲管、11.隔板b、12.隔板d、13.排氣管、14.氮氧傳感器,15.排氣尾管、16.保溫板、17.外殼。A.混合單元總成,B.降噪單元總成
具體實施方式
下面通過具體的實施方式并結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。本實用新型的可實現降低發(fā)動機排氣污染物及排氣噪聲的裝置,包括混合單元、后處理單元以及降噪單元。下面以選擇催化還原后處理器為例,詳細說明總成的結構設計及制造過程。一種筒式后處理器總成,由法蘭1、端蓋2、溫度傳感器3、進氣管4、混合板5、后處理單元總成6、隔板a7、隔板c 9、隔板b 11、隔板dl2、吸聲管8、消聲管10,排氣管13、氮氧傳感器14、排氣尾管15、保溫板16、外殼17組成;法蘭1、端蓋2、溫度傳感器3、進氣管4、混合板5焊接形成混合單元總成;所述后處理單元總成6位于混合單元總成后面;隔板a7、隔板c 9、隔板b 11、隔板dl2、吸聲管8、消聲管10、排氣管13焊接形成降噪單元總成,位于后處理單元總成6后面;混合單元總成、后處理單元總成、降噪單元總成焊接固定在外殼17上,處于外殼17的內部。筒式后處理器總成的外形為筒式。所述后處理單元總成6可以選擇催化還原后處理器SCR、帶催化劑涂層的通透式顆粒捕集后處理器P0C、柴油氧化催化后處理器D0C、柴油顆粒過濾后處理器DPF四種不同的后處理器路線。筒式后處理器總成懸掛在車架下?;旌蠁卧偝?、消聲單元總成為獨立焊接總成。在保溫板16內加入吸聲、保溫材料,包覆在外殼17外側,在消聲單元部分的外殼17上設有吸聲孔。氣流打到隔板c9上后,通過隔板前的吸聲管上的小孔進入外腔,再由隔板后的吸聲管的小孔流回內腔,再排出。參閱圖1所示,本實用新型的可實現降低發(fā)動機排氣污染物及排氣噪聲的裝置,外形為筒式結構, 進氣口連接方式為法蘭,并布置有溫度傳感器口座,尾管處布置有溫度傳感器和氮氧傳感器口座,可以布置在車架下,節(jié)省整車車架側面的布置空間。參閱圖2所示,本實用新型的可實現降低發(fā)動機排氣污染物及排氣噪聲的裝置,包括混合單元、后處理單元以及降噪單元。每個單元實現不同的功能,混合單元和后處理單元也可同時起到降噪的功能。參閱圖3、4所示,本實用新型的可實現降低發(fā)動機排氣污染物及排氣噪聲的裝置,將法蘭1、端蓋2、溫度傳感器3、進氣管4、混合板5按照圖4的結構焊接形成混合單元總成,將載體封裝在不銹鋼外殼內形成后處理單元總成,將4塊隔板、吸聲管8、消聲管10、排氣管13焊接形成降噪單元總成。然后將后處理單元總成壓入外殼17的指定位置,并焊接、固定在外殼17上;再將混合單元總成壓入外殼17的指定位置,并焊接、固定在外殼17上;再將降噪單元總成壓入外殼17的指定位置,并焊接、固定在外殼17上;最后將保溫板16內加入吸聲、保溫材料,包在后處理器外殼17上,焊接,形成筒式后處理器總成。由于總成外形為圓柱形,混合單元、消聲單元為獨立焊接總成,壓入外殼較為容易,并且易于保證焊接間隙。整個制造過程簡單、分總成設計合理,生產效率高,總成成本較低。本實用新型的可實現降低排放及發(fā)動機噪聲的裝置,可以適用于四種不同的后處理路線,外形為筒式,可以懸掛在車架下,節(jié)省車架側面空間,生產工藝簡單、效率高,成本低,具有很強的市場競爭力。
權利要求1.一種筒式后處理器總成,由混合單元總成、后處理單元總成和降噪單元總成組成,其特征在于: 所述混合單元總成(A)由進氣管(4)、固定在進氣管(4)前部的端蓋(2)和固定在進氣管(4)后端的混合板(5)組成,所述進氣管(4)和混合板(5)上布置有氣流通道;所述后處理單元總成(6)為封裝有載體的筒狀結構;所述降噪單元總成(B)由設有氣流通道的吸聲管(8)、隔板、裝在吸聲管(8)上的消聲管(10)和裝在吸聲管(8)后端的排氣管(13)組成,所述混合單元總成(A)、后處理單元總成(6)和降噪單元總成(B)為獨立總成,通過前后端蓋(2 )依次固定封裝在外殼(17 )的內部,外殼(17 )外部套裝有保溫板(16)。
2.根據權利要求1所述的一種筒式后處理器總成,其特征在于: 所述混合單元總成(A)中的進氣管(4)前端固定有法蘭(1),法蘭(1)與端蓋(2)之間的進氣管(4)上裝有溫度傳感器(3 )。
3.根據權利要求1或2所述的一種筒式后處理器總成,其特征在于: 所述降噪單元總成(B)中的隔板由固定在吸聲管(8)前端的隔板a (7)、固定在吸聲管(8)上的隔板b (11)、固定在吸聲管(8)內的隔板c (9)和隔板d (12)組成,隔板b (11)上固定有消聲管(10)。
4.根據權利要求1所述的一種筒式后處理器總成,其特征在于: 所述排氣管(13 )出口端裝有排氣尾管(15 ),排氣管(13 )上裝有氮氧傳感器(14)。
5.根據權利要求1所述的一種筒式后處理器總成,其特征在于: 在所述保溫板(16)和外殼(17)之間填裝有吸聲、保溫材料,在外殼(17)上設有吸聲孔。
6.根據權利要求1所述的一種筒式后處理器總成,其特征在于: 所述處理單元總成(6)選擇催化還原后處理器SCR、帶催化劑涂層的通透式顆粒捕集后處理器POC、柴油氧化催化后處理器DOC或柴油顆粒過濾后處理器DPF。
專利摘要本實用新型涉及一種筒式后處理器總成,尤其適用于在整車上利于空間布置裝配。該總成將傳統(tǒng)的消聲器與后處理器集成在一起,可同時實現降低發(fā)動機排氣污染物及排氣噪聲。本實用新型由混合單元總成、后處理單元總成和降噪單元總成組成,所述混合單元總成(A)、后處理單元總成(6)和降噪單元總成(B)為獨立總成,通過前后端蓋(2)依次固定封裝在外殼(17)的內部,外殼(17)外部套裝有保溫板(16)。該總成可以適用于四種不同的后處理路線,具有降噪性能優(yōu)良、排氣污染物轉化效率高、低背壓、高可靠性等優(yōu)點;總成的外形為圓筒式,可以懸掛在車架下,節(jié)省車架側面空間,生產工藝簡單、效率高,成本低,具有很強的市場競爭力。
文檔編號F01N13/18GK203098009SQ20122073954
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者王科星, 劉守順, 邢喜春, 戈非, 朱光貞, 謝鵬, 寇珂瑛, 王衛(wèi)兵 申請人:中國第一汽車股份有限公司