[发明专利]具有反应物注入器的排气管线

说明书

本发明提供了一种排气管线，其包括：注入区段(7)，该注入区段包括至少一个杯状件(7)，该杯状件具有排气所直接喷向的大上游面(29)并且将循环通道(11)分成上游空间(33)和下游空间(35)；注入装置(13)，其包括反应物注入器(15)。根据本发明，注入区段(7)包括将上游空间(33)流体地连接至下游空间(35)的至少一个周向导管(37)；杯状件(27)限定至少一个注入通道(59)和布置成将排气所喷向的大的上游面(29)的一部分引导至注入通道(59)的至少一个引导区域(61)；注入器(15)定向成将反应物以与排气大致同向流动或大致反向流动的方式注入在注入通道(59)中，该注入通道从注入器(15)延伸直至导管(37)的入口(39)。

技术领域

本发明总体上涉及机动车辆的排气管线，该排气管线配备有用于注入反应物、通常是注入设置用于减少二氧化氮的反应物的装置。

背景技术

更具体地，本发明涉及这种类型的排气管线，该排气管线包括：

-上游单元和下游单元，该上游单元和下游单元用于处理在排气管线中流动的排气，该上游单元和下游单元串联地布置在排气管线中；

-注入区段，该注入区段包括包封件，该包封件在内部界定有从上游单元的一个出口面延伸直至下游单元的入口面的用于排气流循环的通道，该通道具有中央线，该中央线在出口面与入口面之间具有确定的长度，注入区段包括至少一个杯状件，所述至少一个杯状件在排气流的路径中定位在循环通道内部使得排气脉管(vein)的平均路径相对于确定长度大了至少20％，该杯状件具有离开上游单元的排气所直接喷向的大的上游面并且该杯状物将循环通道分成在出口面与杯状件之间延伸的上游空间、以及在杯状件与入口面之间延伸的下游空间；

-注入装置，该注入装置包括设置用于将反应物注入到注入区段中的反应物注入器。

这种排气管线从FR 2 947 003获知。该排气管线具有下述缺点：反应物与排气流的混合质量根据排气的流量变化。

在该背景下，本发明致力于提出不具有这种缺陷的排气管线，但其中，注入区段像FR 2 947 003那样保持特别紧凑。

发明内容

为此，本发明对前述类型的排气管线进行处理，该排气管线的特征在于：

-注入区段包括至少一个导管，所述至少一个导管将上游空间流体地连接至下游空间，该导管具有通入上游空间中的至少一个入口和通入下游空间中的至少一个出口，每个入口均连接至至少一个出口，该导管绕中央线周向地延伸；

-杯状件限定至少一个注入通道和至少一个引导区域，所述至少一个引导区域布置成将排气的喷向大的上游面的一部分引导直至所述注入通道；

-注入器定向成将反应物以与排气大致接合流动或者大致反向流动的方式注入在注入通道中，该注入通道从注入器延伸直至导管的入口。

由于反应物注入是以与排气大致接合流动或大致反向流动的方式在注入通道中实现的，因此反应物在排气流中的混合质量在很小程度上取决于排气的流量。实际上，反应物射流没有由于排气偏离。因此，反应物射流总是具有相同的轨迹，而无论排气流量如何。

相反地，当反应物射流由于排气流偏离时，反应物射流的冲击点和反应物射流的轨迹根据流量而移动并且因此不会是最佳的，而无论排气的流量如何。这对于反应物的混合质量是有害的。

此外，杯状件具有布置成将排气的一部分引导直至注入通道的引导区域的事实使得够将足够量的排气引导直至注入通道，以确保反应物射流的混合。装载有反应物的排气流随后穿过绕中央线周向地延伸的导管，这使得能够将反应物完美地均匀化在排气中的可能性。实际上，导管的圆周形状通过放大因穿过导管的入口而造成的紊流而有助于得到良好的混合。这还使得能够将排气的脉管的路径延长，这也有助于得到良好的混合。该结果是在不必将处理单元彼此分开的情况下得到的。