專利名稱:帶有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)動(dòng)車的排氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)動(dòng)車的排氣系統(tǒng),該排氣系統(tǒng)包括顆粒過濾單元。
背景技術(shù):
這類顆粒過濾器(更簡單地可被稱為煙灰過濾器)的目的是用來減少廢氣顆粒的排放。這些顆粒過濾單元的核心部件是一襯底,具體為SiC襯底,其容納于一分離的外殼體中,排氣管在顆粒過濾單元的下游和上游通向殼體。顆粒過濾器插入物本身(即襯底)需要通過過濾器表面上積聚的顆粒的燃燒不時(shí)地再生。最有前途的再生可能性之一在于將燃料直接引入靠近顆粒過濾單元上游的廢氣中;除了其它原因之外,如果可能,燃料應(yīng)為蒸氣形式,以便不會(huì)使廢氣過度冷卻。例如,EP 1 369 557 A1對(duì)此進(jìn)行了描述。
此外,人們進(jìn)行了使顆粒過濾單元更具成本效率的嘗試。顆粒過濾單元的成本之所以高,首先是因?yàn)橐r底的SiC材料非常昂貴,而且因?yàn)橥ㄟ^柴油顆粒過濾單元外殼體中的支持墊對(duì)襯底進(jìn)行支持的支持結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。就并入殼體中而言,花費(fèi)尤其是在于因NO2氧化作用,而應(yīng)將顆粒過濾單元安裝成盡可能接近于發(fā)動(dòng)機(jī)或者應(yīng)為其提供加熱裝置。NO2氧化作用在于,碳在230攝氏度以上的溫度下與廢氣中的NO2進(jìn)行氧化,生成氮和CO2。在顆粒過濾單元中將會(huì)利用這種再生作用,但這種再生作用與和氧進(jìn)行的燃燒相比效率較低。另一方面,當(dāng)顆粒過濾單元被布置成接近于發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),關(guān)于襯底的支持以及襯底和殼體的耐久性要滿足極高的要求,因?yàn)樵谂艢庀到y(tǒng)接近于發(fā)動(dòng)機(jī)的這一區(qū)段中振動(dòng)很強(qiáng)。此外在發(fā)動(dòng)機(jī)附近,排氣系統(tǒng)中幾乎沒有空間可用于體積龐大的顆粒過濾單元。結(jié)果是,對(duì)于顆粒過濾單元的設(shè)計(jì)和布局,當(dāng)著眼于令其配置更具成本效率時(shí),許多因素局部地存在矛盾,而且在人們最初對(duì)其進(jìn)行考慮時(shí),這些因素是相互排斥的。
在顆粒過濾單元本身中(即在相同的外殼體中)容納一個(gè)主過濾器和一個(gè)預(yù)過濾器的理念,已被公開于US 5 053 062和EP 1 205 228 A1以及EP 0 957 241 A1中。但這些理念并沒有為顆粒過濾單元的成本帶來真正顯著的下降,也沒有使將排氣系統(tǒng)安裝到車輛中的操作明顯簡化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)最初提到的那類排氣系統(tǒng)提供了這些優(yōu)勢(shì),在該排氣系統(tǒng)中,接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的一顆粒收集器被布置在所述顆粒過濾單元的上游并束縛廢氣流中所含顆粒的一部分量,而所述廢氣流中所含顆粒的另一部分量流過所述顆粒收集器至所述顆粒過濾單元,所述顆粒收集器被布置成足夠接近所述發(fā)動(dòng)機(jī),以致所述顆粒收集器在操作期間由于NO2氧化作用而得以再生。
與上文提到的現(xiàn)有技術(shù)不同,現(xiàn)有技術(shù)使用了接近于襯底的布置在顆粒過濾單元中的預(yù)過濾器,而本發(fā)明提供有顆粒收集器,其在結(jié)構(gòu)上與所述顆粒過濾單元分離,并布置在所述顆粒過濾單元之外,該顆粒收集器束縛所述顆粒中的一部分,并通過利用NO2氧化作用以一種“已轉(zhuǎn)化”形式將它們排出。所述顆粒過濾單元(襯底)的過濾器插入物和所述顆粒收集器中的插入物彼此分開的間距在至少300mm的數(shù)量級(jí)上。所述顆粒收集器不斷地吸附這些進(jìn)入顆粒的一部分量,從而又以CO2將它們的一部分發(fā)出。這部分量的顆粒不在需要由所述顆粒過濾單元吸附,以致后者以明顯較低的速率填充顆粒,因而很少需要對(duì)其進(jìn)行再生。與實(shí)際期望的位置相比,這允許將所述顆粒過濾單元布置在離所述發(fā)動(dòng)機(jī)明顯更遠(yuǎn)的位置處。隨著離所述發(fā)動(dòng)機(jī)的距離增加,所述排氣系統(tǒng)中的振動(dòng)減小,以致于,在一方面,所述顆粒過濾單元可配備價(jià)格更低的襯底,而另一方面,也降低了并入所述殼體中所需的花費(fèi)。所述顆粒收集器在結(jié)構(gòu)上與所述顆粒過濾單元分離,使得將這些組件容納于車輛中完全不同的部位成為可能,至少鑒于可用空間小,這是人們非常期望的。由于在所述顆粒收集器也會(huì)發(fā)生一定量煙灰的某種燃燒(盡管其實(shí)際上并不是由一分離裝置引發(fā)的),在根據(jù)本發(fā)明的排氣系統(tǒng)中,在所述顆粒收集器的下游廢氣溫度將會(huì)出現(xiàn)增加,這是由所述燃燒造成的。
優(yōu)選地,所述顆粒收集器無論其填充度(即其中所含顆粒的量)如何,總是允許一定部分量的廢氣連同顆粒一起從其中穿過,這些廢氣在到達(dá)所述顆粒過濾單元之前不會(huì)被捕獲。這意味著所述顆粒收集器不能堵塞。在這一方面,所述顆粒收集器不同于現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)預(yù)過濾器,該預(yù)過濾器被設(shè)計(jì)成在其中捕獲較大的顆粒,因而僅有較小的顆粒會(huì)到達(dá)主過濾器。所述顆粒收集器被設(shè)計(jì)成積聚盡可能大和盡可能小的顆粒,并允許大顆粒穿過,即使是在填充度高的情況下。這種作用的另一結(jié)果是,在根據(jù)本發(fā)明的排氣系統(tǒng)中,不可能出現(xiàn)因過濾器接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)且?guī)缀跬耆顫M煙灰而造成某種高的反壓力(back pressure)。
根據(jù)該優(yōu)選實(shí)施方式,與所述顆粒過濾單元相比,所述顆粒收集器能夠僅僅束縛較少量的顆粒。此外,所述顆粒收集器優(yōu)選被適配成使其束縛流入其內(nèi)的顆粒中的較少部分量(按重量計(jì)小于50%)。這允許將所述顆粒收集器設(shè)計(jì)成具有相對(duì)小的尺寸,以致其能被實(shí)際地布置成非常接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)。但是隨其與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的接近度的增加,其溫度隨之上升,這又會(huì)提高NO2氧化作用,以致所述顆粒收集器對(duì)于顆粒接收能力具有高效率的特征。較小的尺寸和較輕的重量使得對(duì)接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)域中的安裝所作的要求較低。此外,較小的尺寸以及體積要求的降低允許使用較高質(zhì)量的材料。另一方面,所述顆粒過濾單元遠(yuǎn)離所述發(fā)動(dòng)機(jī)的布局允許使用廉價(jià)的襯底材料,具體為堇青石。
如上所述,所述顆粒收集器優(yōu)選通過一排氣管與所述顆粒過濾單元流體連通,且在結(jié)構(gòu)上是分離的。當(dāng)然,所述排氣管的外橫截面遠(yuǎn)小于所述顆粒過濾單元的外橫截面。
根據(jù)該優(yōu)選實(shí)施方式,一隔振裝置被提供在所述顆粒過濾單元與所述顆粒收集器之間的排氣管中,所述隔振裝置將包括所述顆粒過濾單元的區(qū)段和包括所述顆粒收集器的區(qū)段彼此連接。這一隔振裝置本身是已知的;優(yōu)選地,其將所述排氣系統(tǒng)的歧管部分與所謂的下體區(qū)段隔離開。這種實(shí)施方式允許將所述顆粒過濾單元配置達(dá)到一種極大的范圍,而這又大大增強(qiáng)了與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的隔振,且就所述襯底的材料以及并入到所述外殼體中和所述外殼體本身的配置而言,價(jià)格更加合理。
該優(yōu)選實(shí)施方式采取了措施,以使所述顆粒收集器被布置在所述歧管區(qū)段中或與所述歧管部分直接鄰接。
然而,所述顆粒過濾單元應(yīng)被定位在所述廢氣凈化裝置的下體部分中,這里具有更大的空間可用于這個(gè)大體積單元。
一渦輪增壓器優(yōu)選被安裝在所述排氣系統(tǒng)中。所述顆粒收集器應(yīng)被直接布置在所述渦輪增壓器的上游,以便降低所述渦輪增壓器由顆粒造成的負(fù)載,否則應(yīng)被直接布置在所述渦輪增壓器的下游。這種布局確保在任何情況下所述顆粒收集器都被布置成接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
如果需要,提供有一再生裝置,其被設(shè)置在所述顆粒收集器的下游,如果可能,則直接在所述顆粒過濾單元的上游,以用于所述顆粒過濾單元的傳感器受控不連續(xù)再生,優(yōu)選作為所述襯底裝載水平的函數(shù)。這將導(dǎo)致盡可能完成所述顆粒過濾單元中所述襯底的再生。
更具體地,所述再生裝置是一流體或燃料引入系統(tǒng),其中,例如CO或HC被引入以便所積聚的碳進(jìn)行放熱催化氧化和燃燒。
優(yōu)選地,當(dāng)然可采用一流體汽化器。
為了升高所述顆粒過濾單元中的溫度,所述顆粒過濾單元具有一與其相關(guān)聯(lián)的氧化催化轉(zhuǎn)化器。
這一氧化催化轉(zhuǎn)化器或者可以是連接在所述顆粒過濾單元上游的單元的形式,或者可以是所述顆粒過濾單元一區(qū)段的形式。
所述顆粒收集器還可具有一與其相關(guān)聯(lián)的氧化催化轉(zhuǎn)化器,用以升高所述顆粒收集器中的廢氣溫度。當(dāng)然,在這種情況下,應(yīng)對(duì)所述收集器材料的一部分進(jìn)行適當(dāng)涂覆,否則一分離的氧化催化轉(zhuǎn)化器可被連接在所述顆粒收集器的上游。
本發(fā)明進(jìn)一步在具有廢氣再循環(huán)裝置的排氣系統(tǒng)中提供了優(yōu)勢(shì),所述廢氣再循環(huán)裝置被用來使廢氣再循環(huán)到所述發(fā)動(dòng)機(jī)。事實(shí)上,所述顆粒收集器優(yōu)選被布置在所述排氣系統(tǒng)中,以致被再循環(huán)的廢氣穿過所述顆粒收集器。這意味著能夠使包含較少顆粒的廢氣,以及尤其是仍然熱著的廢氣返回所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
所述顆粒收集器應(yīng)被布置在一冷卻器的上游,所述冷卻器被安裝在一廢氣再循環(huán)管中,如果可能,甚至被安裝在一連接于所述冷卻器上游的旁通閥的上游。這減少了所述冷卻器和所述閥上顆粒引起的負(fù)載。
如果將一NOx催化轉(zhuǎn)化器連接在所述顆粒收集器的下游,那么將具有進(jìn)一步的優(yōu)勢(shì),所述NOx催化轉(zhuǎn)化器例如為SCR催化器(選擇性的催化還原)或LNT催化器(稀燃NOx吸收裝置),也被稱為儲(chǔ)存催化器。
所述顆粒收集器的一優(yōu)選實(shí)施方式在于使用泡沫陶瓷或金屬插入物來積聚所述顆粒。
根據(jù)下文的描述以及附圖,本發(fā)明進(jìn)一步的特征和優(yōu)勢(shì)將變得明顯,下文的描述參照了附圖,且在附圖中圖1示出了一機(jī)動(dòng)車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的簡圖,該發(fā)動(dòng)機(jī)具有一根據(jù)本發(fā)明的排氣系統(tǒng);和圖2示出了一機(jī)動(dòng)車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的流程圖,該發(fā)動(dòng)機(jī)具有一根據(jù)第二實(shí)施方式的排氣系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了一機(jī)動(dòng)車的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10以及連接在下游的排氣系統(tǒng)12。排氣系統(tǒng)12具有一歧管部分16,其延伸直到凸緣14以及與歧管部分16下游鄰接的下體部分18,它們通過隔振裝置20彼此連接。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10鄰接于一排氣管,該排氣管具有通往顆粒收集器24的第一管段22,顆粒收集器24接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)被布置在排氣系統(tǒng)12中。
顆粒收集器24包含插入物26,插入物26由泡沫陶瓷或金屬制成,且被設(shè)置在顆粒收集器24的外殼體28中。氧化催化轉(zhuǎn)化器30被安裝在插入物26的上游。然而,一般不需要氧化催化轉(zhuǎn)化器30,因?yàn)閷?duì)插入物26的上游部分進(jìn)行了適當(dāng)涂覆。這意味著氧化催化轉(zhuǎn)化器30通常被集成在插入物26中。
渦輪增壓器32被安裝在歧管部分16中且直接在顆粒收集器24的下游。作為一種替代性方案,顆粒收集器24和渦輪增壓器32的位置可以互換。NOx催化轉(zhuǎn)化器33同樣設(shè)置在歧管部分16中,更具體地,是設(shè)置在顆粒收集器24和渦輪增壓器32的下游。由于NOx催化轉(zhuǎn)化器33相對(duì)于顆粒收集器24位于下游,所以向前者加載的氮氧化物并不多,因?yàn)轭w粒收集器24已經(jīng)減少了一定量的NOx。NOx催化轉(zhuǎn)化器33為,例如SCR(選擇性的催化還原)催化器或LNT(稀燃NOx吸收裝置)催化器,其也被稱為儲(chǔ)存催化器。在SCR催化器中,所用的還原劑是水溶液中的脲,或者在為固體的情況下,具體為氨基甲酸銨。在LNT催化器中,NOx被臨時(shí)積聚。用于使收集器再生的還原劑被提供,如由發(fā)動(dòng)機(jī)在短缺、富有的操作階段期間所生成的。在各再生階段之間,氮的氧化物以硝酸鹽的形式積聚在催化轉(zhuǎn)化器上。替代性地,當(dāng)然也可省略渦輪增壓器32,或者將其布置在NOx催化轉(zhuǎn)化器33的下游。
圖1示出了脲注入噴嘴80,82,84的三種可能的布局。噴嘴可被置于顆粒收集器24的上游(噴嘴80),直接在渦輪增壓器32的上游(噴嘴82),或直接在NOx催化轉(zhuǎn)化器33的上游(噴嘴84),NOx催化轉(zhuǎn)化器33為SCR催化器的形式。收集器24上游或渦輪增壓器32上游的布局的優(yōu)勢(shì)在于,收集器24或渦輪增壓器32使脲的分布更加均勻。
制造隔振裝置20的材料所具有的撓性要使傳入歧管部分16的發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)優(yōu)選地不會(huì)傳遞到下體部分18,或者是在至少被大大衰減后才傳遞到這一部分。下體部分18包括延長的排氣管34,其通往顆粒過濾單元36。顆粒過濾單元36為慣用的柴油顆粒過濾器或煙灰過濾器,其具有堇青石制成的襯底或過濾器插入物38以及連接在上游的氧化催化轉(zhuǎn)化器40。在這種情況下,如果過濾器插入物38的上游部分被適當(dāng)涂覆,那么也可省略氧化催化轉(zhuǎn)化器40。顆粒過濾單元36由分離的外殼體42與外界隔離,外殼體42與排氣管34和鄰接的排氣管管件36相比具有明顯較大的橫截面尺寸。這樣,外殼體28,42被布置成彼此相距一個(gè)大的距離,且彼此由至少一個(gè)簡單的排氣管34分隔開。
直接位于氧化催化轉(zhuǎn)化器40上游的是用于顆粒過濾單元36的再生裝置43,其具有用于所引入的柴油燃料的汽化器44。作為一種替代性方案,再生裝置43也可被集成在顆粒過濾單元36中。
當(dāng)然,更進(jìn)一步的過濾器單元可被構(gòu)建到排氣系統(tǒng)12中,然而這些過濾器單元與下面的說明并不直接有關(guān),出于簡明起見的原因,省略了這些過濾器單元。
廢氣經(jīng)過管22流入氧化催化轉(zhuǎn)化器30,然后流入插入物26中。后者被制成吸附和積聚廢氣所含顆粒的一部分量,特別是煙灰顆粒。無論其顆粒填充度如何,插入物26總是允許廢氣(包括未被插入物26束縛的顆粒)從其中流過。這意味著插入物26的顆粒接收能力受到限制。但對(duì)于任何情況下都允許顆粒從其中穿過的插入物26,其包括管道,這些管道具有比廢氣中所含最大煙灰顆粒更大的的尺寸。插入物的不規(guī)則內(nèi)壁可被形象化為,例如具有指向上游的、開放的突出溝壑的壁,顆粒能夠附著在其上,且該附著與它們的尺寸無關(guān)。
由于顆粒收集器24接近于發(fā)動(dòng)機(jī)10,廢氣以及顆粒收集器24因此在操作期間具有高溫。這種高溫(其為250攝氏度以上)促進(jìn)了插入物26中產(chǎn)生的NO2氧化作用。這種作用導(dǎo)致顆粒收集器24在操作期間被連續(xù)地再生。
提供氧化催化轉(zhuǎn)化器30用于更進(jìn)一步升高廢氣的溫度,并由此升高插入物26的溫度。插入物26永久性地吸附小于50%的進(jìn)入顆粒,并允許剩余顆粒從其中穿過。廢氣到達(dá)渦輪增壓器32。
廢氣與剩下的顆粒一起流過排氣管34,到達(dá)顆粒過濾單元36,如果需要,可能已將氧化過濾器40裝于顆粒過濾單元36的外殼體42中。然后,在過濾器插入物38中會(huì)從廢氣中濾出近乎所有的剩余顆粒。這些顆粒沉積于入口管道50中,且不能透過中間壁到達(dá)出口管道52。
由于顆粒過濾單元36被布置在下體部分18中,過濾器插入物38僅被加熱到一個(gè)遠(yuǎn)低于插入物26的溫度,因此發(fā)生的NO2氧化作用處于一個(gè)相當(dāng)?shù)偷某潭?,或者?yōu)選地,根本不發(fā)生NO2氧化作用。因此,顆粒過濾單元36的系統(tǒng)化不連續(xù)再生是必然的。如果在過濾器插入物38中發(fā)生了NO2氧化作用,那么這將導(dǎo)致在碳首先被氧化的那些部位出現(xiàn)過度的進(jìn)一步碳氧化,造成流中的波動(dòng),最終形成“熱點(diǎn)”,而熱點(diǎn)對(duì)過濾器插入物可能具有有害影響。
因此,過濾器插入物38的接收能力一耗盡,就經(jīng)由再生裝置43和燃料引入系統(tǒng)54將氣化燃料引入排氣管34中。氣化燃料包含HC和CO,其導(dǎo)致燃料在氧化催化轉(zhuǎn)化器40中進(jìn)行催化氧化,并使廢氣溫度明顯升高,而這又會(huì)導(dǎo)致過濾器插入物38中的顆粒燃燒。
在根據(jù)圖2的一實(shí)施方式中,提供有廢氣再循環(huán)裝置。顆粒收集器24位于渦輪增壓器32的上游或下游。在這種情況下,分離的顆粒過濾單元36也被提供在下體部分中,顆粒過濾單元36與顆粒收集器24在空間上分隔開。顆粒過濾單元36又具有一個(gè)連接在其下游的消音器60。在顆粒收集器24的下游,已因顆粒收集器24而使所含顆粒量減少的廢氣由廢氣再循環(huán)管62導(dǎo)向冷卻器旁通閥64,廢氣可由此直接地或經(jīng)由冷卻器66流到所謂的EGR閥68。廢氣然后流過廢氣再循環(huán)管62,到達(dá)空氣入口74與空氣質(zhì)量流量傳感器76之間的供氣管72,空氣質(zhì)量流量傳感器76具有一個(gè)空氣溫度傳感器78連接在其下游。
顆粒收集器24使廢氣再循環(huán)至發(fā)動(dòng)機(jī)10成為可能,發(fā)動(dòng)機(jī)10與先前情況相比包含相當(dāng)少的顆粒。這降低了顆粒對(duì)提供于供氣管72中的裝置(例如空氣質(zhì)量流量傳感器76或空氣溫度傳感器78)造成損害的危險(xiǎn)。由于廢氣再循環(huán)系統(tǒng)中顆?;驘熁邑?fù)載減少,閥64、68上的壓力也減少,冷卻器66的性能減損很小。結(jié)果增加了供氣管72中和排氣系統(tǒng)中部件的可靠性和使用壽命,這降低了總成本。
權(quán)利要求
1.一種帶有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的機(jī)動(dòng)車的排氣系統(tǒng),其包括顆粒過濾單元(36),其特征在于接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的顆粒收集器(24)被布置在所述顆粒過濾單元(36)的上游并束縛廢氣流中所含顆粒的一部分量,而所述廢氣流中所含顆粒的另一部分量流過所述顆粒收集器(24)至所述顆粒過濾單元(36),所述顆粒收集器(24)被布置成足夠接近所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10),以致所述顆粒收集器(24)在操作期間由于NO2的氧化作用至少部分地再生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒收集器(24)被設(shè)計(jì)成,無論其填充度如何,所述顆粒收集器(24)允許所述廢氣流中所含顆粒的一部分量到達(dá)所述顆粒過濾單元(36)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的排氣系統(tǒng),其特征在于與所述顆粒過濾單元(36)相比,所述顆粒收集器(24)束縛的顆粒量較少。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒收集器(24)經(jīng)由排氣管(34)與所述顆粒過濾單元(36)流體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣系統(tǒng),其特征在于在所述顆粒收集器(24)與所述顆粒過濾單元(36)之間,隔振裝置(20)被提供在布置在所述顆粒收集器(24)和所述顆粒過濾單元(36)之間的排氣管(34)上。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒收集器(24)被布置在所述排氣系統(tǒng)的歧管部分(16)中或與所述歧管部分(16)直接鄰接。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒過濾單元(36)被布置在所述排氣系統(tǒng)的下體部分(18)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于一渦輪增壓器(32)被提供在所述排氣系統(tǒng)中,且所述顆粒收集器(24)被直接布置在所述渦輪增壓器(32)的上游或下游。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒過濾單元(36)具有包括堇青石的過濾器插入物(38)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于在所述顆粒收集器(24)的下游提供再生裝置(43),其與所述顆粒過濾單元(36)相關(guān)聯(lián),且不連續(xù)地使所述顆粒過濾單元(36)再生。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述再生裝置(43)具有流體引入系統(tǒng),具體為燃料引入系統(tǒng)(54)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述再生裝置(43)包括流體汽化器(44),用于將蒸氣引入所述廢氣中。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于與所述顆粒過濾單元(36)相關(guān)聯(lián)的是氧化催化轉(zhuǎn)化器(40),以升高所述顆粒過濾單元(36)中的溫度。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于與所述顆粒收集器(24)相關(guān)聯(lián)的是氧化催化轉(zhuǎn)化器(30),以升高所述顆粒收集器(24)中廢氣的溫度。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述排氣系統(tǒng)配備有廢氣再循環(huán)裝置,廢氣通過所述廢氣再循環(huán)裝置能被供應(yīng)到所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10),所述顆粒收集器(24)被布置在所述排氣系統(tǒng)中,以致被再循環(huán)的廢氣通過所述顆粒收集器(24)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒收集器(24)被布置在安裝于廢氣再循環(huán)管(62)中的冷卻器(66)的上游。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒收集器(24)被安裝在旁通閥(64)的上游,所述旁通閥(64)被布置在所述廢氣再循環(huán)管(62)中,且連接所述冷卻器(66)的上游。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒收集器(24)具有用于積聚所述顆粒的泡沫陶瓷或金屬插入物。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于NOx催化轉(zhuǎn)化器(33)被提供在所述顆粒收集器(24)的下游。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的排氣系統(tǒng),其特征在于所述顆粒過濾單元(36)被布置成在操作期間距所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(10)呈這樣一個(gè)距離,該距離使得在所述顆粒過濾單元(36)中由于操作溫度太低而不會(huì)發(fā)生連續(xù)的NO2氧化作用。
全文摘要
一種用于帶有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(10)的機(jī)動(dòng)車的排氣系統(tǒng),其包括顆粒過濾單元(36),接近于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的顆粒收集器(24)被布置在所述顆粒過濾單元(36)的上游并束縛廢氣流中所含顆粒的一部分量,而所述廢氣流中所含顆粒的另一部分量流過所述顆粒收集器(24)至所述顆粒過濾單元(36)。所述顆粒收集器(24)被布置成足夠接近所述發(fā)動(dòng)機(jī)(10),以致所述顆粒收集器(24)在操作期間由于NO
文檔編號(hào)F01N13/02GK101023248SQ200580031519
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2005年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者馬爾科·拉納利 申請(qǐng)人:阿文美馳排放技術(shù)有限公司