[发明专利]具有带中心入口的SCR的排气处理系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2012年6月14日提交的且题为“具有带中心入口的SCR的排气处理系统(Exhaust Treatment System Having an SCR with a Center Inlet)”的申请号为61/659641的美国临时专利申请并要求享有该美国临时专利申请的优先权，其公开内容出于所有目的通过以其全文引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种发动机排气处理系统，以及更具体地涉及在用于作业车辆的排气处理系统的SCR系统中的组件的尺寸、取向、和位置。

背景技术

在用于动力系统的排气处理系统中可包括选择性催化还原(SCR)系统以去除或减少来自于发动机排气的氮氧化物(NOx或NO)的排放。SCR系统使用柴油氧化催化剂(DOC)系统，该系统包括柴油机流体(DEF)还原剂，所述还原剂例如可包括被引入到排气流中的脲。

在诸如拖拉机、挖土机等的作业车辆中，添加多个外部组件，其会防止操作人员足够地观察场地或作业操作。在许多国家中，新的排放要求需要降低排放。诸如排气处理系统的用于降低排放的设备要求附加的组件，其必须适配在引擎盖下和/或在作业车辆上的一些外部位置中。这些组件必须有效地操作，但不得限制操作人员的视野。此外，这种排气处理系统还不能向外远离车辆延伸，否则的话它们会妨碍接近其它组件或它们将在操作过程中无意地接触其它物体。

发明内容

在本公开的一个方面，提供一种用于作业车辆的排气处理系统。该排气处理系统包括从发动机传送排气流的排气管道。该系统还包括连接到排气管道的DOC系统。DOC系统具有引入到并混入到排气流中的还原剂。DOC管道将DOC连接到SCR的中心入口。该系统还包括SCR。SCR具有上部和下部排气腔室。当排气流在中心入口处进入SCR时，排气流进入中央腔室，排气流在此处被分成为上部和下部排气流。上部排气流向上移动通过上部排气腔室，并通过其中的基底到达上部排气区域。同时，下部排气流从中央腔室向下移动通过下部排气腔室并通过其中的基底到达下部排气区域。纵向管道在上部和下部排气区域之间延伸并将两者连接。下部排气流向上移动通过纵向管道到达上部排气区域，在该区域处下部排气流与上部排气流混合。将混合后的排气流通过形成于SCR上端部中的出口排出。

在本发明的另一方面，提供一种用于作业车辆的排气处理系统。该系统包括从发动机传送排气流的排气管道。该系统还包括连接到排气管道的DOC系统。DOC系统具有引入到并混入到排气流中的还原剂。DOC系统还具有DOC管道，DOC管道将DOC连接到SCR的中心入口。该系统还包括SCR，其优选具有至少两个排气腔室。当排气流在中心入口处进入SCR时，排气流进入中央腔室，排气流在此处被分成为在不同方向上远离彼此移动的单独的排气流。每一单独的排气流移动通过单独的排气腔室和基底。管道使得至少一个排气流移动进入到保持另一排气流的区域内，以及排气流相混合并通过出口排出。

附图说明

图1是排气处理系统的立体图，示出排气管道连接到发动机涡轮增压器的出口，排气流移动通过管道到达DOC并进入到SCR的中心入口，在此处排气移动通过SCR并通过出口排出；以及

图2是图1所示排气处理系统的横截面视图，示出DOC和SCR的内部组件，且排气流分离进入到上部和下部排气流腔室内。

具体实施方式

图1示出作业车辆(未示出)的排气处理系统10包括带中心入口的SCR。作业车辆包括发动机12，其可包括涡轮增压器14。排气管道16理想地但非限制性地在第一端部18处连接到发动机12的涡轮增压器14上。可选择地，可以理解，排气管道16可以连接到与发动机12相关联的其它出口以接收排气流。排气管道16包括第二端部20，其理想地连接到DOC 24的入口22。应当理解的是，排气流25从涡轮增压器14移动通过排气管道16并进入到DOC 24内。DOC 24包括壳体26，其可为圆柱形形状的，但是其它构造可以同样地操作。

如图2中所示，壳体26包括内表面28，其限定内部隔室30。排气流25进入壳体26的内部隔室30并且理想地移动通过用作过滤器的一个或多个DOC基底32。在所述壳体26的至少一个区域中，一种或多种还原剂34注入到内部隔室30的混合腔室或混合器35内，在此还原剂34与排气流25的排气混合。