[发明专利]还原剂混合器

说明书

本披露涉及包括在汽车排气处理系统中的混合装置。更具体地，本披露涉及用于将还原剂与排气流混合以引起该还原剂与排放气体之间的化学反应来减少该排放气体中的氮氧化物(NOx)的还原剂混合器。根据本披露的还原剂混合器包括还原剂递送装置，该还原剂递送装置用于将还原剂传导到排放气体流过的内部混合空间中。

背景技术

本披露涉及用于汽车应用的排气处理系统，并且具体地涉及包括在排气处理系统中的混合装置。更具体地，本披露涉及用于将还原剂、诸如尿素溶液注入排气流中以引起该还原剂与排放气体之间的化学反应来减少该排放气体中的氮氧化物(NOx)的混合器。

发明内容

本文件中披露了一种被适配成包含在排气处理系统中的还原剂混合器。该还原剂混合器被配置成将还原剂、例如尿素溶液与正移动穿过该排气处理系统的排放气体混合以引起化学反应并减少该排放气体中的氮氧化物(NOx)。

在说明性实施例中，该还原剂混合器包括混合罐和剂量仪。该混合罐限定在混合过程中容纳该排放气体和还原剂的内部空间。该剂量仪被安装在该混合罐外部并且将预定量的还原剂从与该排气处理系统相关联的储存容器排出到该混合罐中。

在说明性实施例中，该还原剂混合器包括还原剂递送装置，该还原剂递送装置将该剂量仪保持在该混合罐外部的适当位置，并且将该还原剂从该剂量仪通过注射锥体传导到由该混合罐限定的该内部空间中。该还原剂递送装置使用排放气体来促进还原剂在其移动到该混合罐中时的分配。该还原剂递送装置还使用排放气体来阻止还原剂在该注射锥体上累积，这可能阻碍该还原剂在该混合罐中的分配。

在说明性实施例中，该还原剂递送装置包括剂量仪附接件、注射锥体和排气引导件。该剂量仪附接件被联接到位于该混合罐外部的该剂量仪上，并且穿过该混合罐的外壁延伸到该内部空间中。该注射锥体被安排在该剂量仪附接件内部，并且将来自该剂量仪的还原剂和一些排放气体运送到该混合罐的该内部空间中。该排气引导件收集正移动到该还原剂混合器中的排放气体并且在该排放气体进入该注射锥体以便与还原剂混合之前将该排放气体分配在该注射锥体周围。通过将排放气体分配在该注射锥体周围，排放气体进入该注射锥体并且线性行经该注射锥体的内表面以阻止还原剂在该注射锥体的内表面上累积。

在说明性实施例中，该排气引导件包括排气分配管道，该排气分配管道从该注射锥体的上游延伸并形成排气接收开口。该排气接收开口面向上游方向并且与形成在该混合罐中的单个引导孔对齐。因此，正移动穿过该引导孔的排气进入该排气分配管道，以便围绕该注射锥体的入口孔运送。

在说明性实施例中，该排气引导件包括多个流动分配壁，该多个流动分配壁将该排气分配管道分成多个流动管。这些流动管中的每一个成形为在该注射锥体的该入口孔周围的不同位置排出排放气体。通过在该注射锥体周围的不同位置排出，将排放气体分配在该注射锥体的入口孔周围。

在说明性实施例中，该剂量仪附接件包括：位于该混合罐外部的联接器凸缘，该联接器凸缘被联接到该剂量仪上；安装圆筒，该安装圆筒延伸到该混合罐中；以及端口板，该端口板在该安装圆筒之上延伸。该注射器锥体包括外圆顶和扩口壁，该扩口壁从该外圆顶远离该剂量仪附接件延伸。该端口板具有平坦形状并且形成为包括注射端口，该剂量仪通过该注射端口排出还原剂。该注射器锥体的该外圆顶具有圆顶形状，并且形成与该注射器端口对齐的入口孔，以便接收正移动穿过该端口板的还原剂。

本领域的技术人员在考虑例示了如目前认为的本披露最佳执行模式的说明性实施例后将清楚本披露的另外特征。

附图说明

详细的说明具体地涉及这些附图，在附图中：

图1是示出装配有排气处理系统的车辆的透视图，该排气处理系统用于在将发动机排气释放到大气中之前减少排气流中诸如NOx(氮氧化物)和碳氢化合物的各种排放物，该排气处理系统包括还原剂混合器，该还原剂混合器用于将还原剂注射并混合到该排气流中以引起该还原剂与排气之间的化学反应来减少该排气流中的氮氧化物；