[发明专利]车辆排气系统

说明书

一种用于车辆的排气系统，除了入口和出口管以外，该排气系统还包括催化转换器、排气歧管以及出口传感器。催化转换器限定入口和出口。排气歧管可以可操作地配置成经由入口管将至少一个车辆燃烧室联接于催化转换器的入口。出口管包括内部部分和外部部分。该出口管可粘附于催化转换器的出口。该出口管的内部部分在出口传感器的上游限定至少一个孔。

技术领域

本发明总地涉及一种车辆排气系统，并且更具体地涉及一种经优化以更佳地监控和调节车辆发动机中的空燃比的排气系统。

背景技术

内燃机利用来自废气氧(EGO)传感器的反馈，以至少在一些条件下维持燃烧期间的期望空燃比混合物。EGO传感器是排放物控制系统的一部分，并且将数据反馈至发动机控制模块(ECM)以针对车辆发动机调节燃料与空气比。取决于包括何种加热器，可使用任何类型的EGO传感器，例如有时称为通用废气氧(UEGO)传感器的线性型传感器和诸如加热废气氧(HEGO)和废气氧(EGO)传感器的切换型传感器。

如众所周知地，车辆发动机在存在氧的情形下燃烧汽油。这证明，空气和汽油的特定比值是“较佳的”，且该比值是14.7:1。应理解的是，不同的燃料可具有不同的“较佳比值”，该比值取决于在给定燃料量中发现的氢和碳的量。如果存在比该较佳比值少的空气，则在燃烧之后会剩下燃料。这称为富燃混合物。富燃混合物是不佳的，因为未经燃烧的燃料会产生污染物。如果存在比该较佳比值多的空气，则存在过量的氧。这称为贫燃混合物。贫燃混合物区域产生更多的氮氧化物污染物，且在一些情形中，这会引起不良的性能且甚至导致发动机损坏。

氧传感器定位在排气管中，并且能在每个发动机汽缸中检测富燃和贫燃混合物。大多数传感器中的机制包含产生电压的化学反应。发动机的计算机观察该电压，以确定混合物是富燃还是贫燃，并且调节由此进入发动机的燃料量，以确保所有的发动机汽缸适当地操作并且处于均匀的条件下。

发动机需要氧传感器的原因是因为发动机能拉入的氧的量取决于各种因素，例如高度、空气温度、发动机的温度、气压、发动机上的负载等等。在装配有排气催化剂来减少不期望排放物的内燃机中，已发现将空燃比调节为富燃和贫燃化学计量条件也可改进催化剂在一些条件下的效率。EGO传感器的一种应用时提供反馈，在该反馈下可调节空燃比。一种现有应用包含使用来自诸如HEGO传感器的催化剂监控传感器(CMS)的反馈来调节空燃比，以识别所要围绕其进行调节的化学计量条件。

因此，在工业中会期望产生一种车辆排气系统，该车辆排气系统设计成将精确的后O2传感器数据反馈提供给发动机控制模块以适当地调节空燃比。

发明内容

因此，本发明提供一种用于车辆的排气系统，除了入口和出口管以外，该排气系统还包括催化转换器、排气歧管以及出口传感器。催化转换器限定入口和出口。排气歧管能可操作地配置成经由入口管将至少一个车辆燃烧室联接于催化转换器的入口。出口管包括内部部分和外部部分。出口管可粘附于催化转换器的出口。出口管的内部部分在出口传感器的上游限定至少一个孔。

本发明还设想排气系统的非限制示例，该排气系统具有催化转换器、出口传感器、设置在催化转换器内的混合构件以及入口/出口管。排气歧管能可操作地配置成经由前管将车辆燃烧室联接于催化转换器的进口。混合构件可在催化转换器的出口附近设置在催化转换器内。混合构件可限定至少一个孔，该至少一个孔可操作地配置成中断离开催化转换器的废气流。出口管可粘附于催化转换器的出口，且出口传感器可在混合构件的下游粘附于出口管。

从参照附图的以下详细描述中，本发明及其特定的特征和优点将变得显而易见。

附图说明

从较佳实施例的以下详细描述以及最佳模式、所附权利要求和附图中，本发明的这些和其它特征以及优点会显而易见，附图中：

图1是根据本发明各个实施例的排气系统的第一示意图。

图2是根据本发明各个实施例的排气系统的第二示意图。