尾气后处理系统和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及发动机尾气处理技术领域，更具体地说，涉及一种尾气后处理系统，还涉及一种车辆。


背景技术：

2.发动机的尾气后处理技术中，尾气混合不均导致的部分区域过浓或过稀，会对污染物的转化效率造成影响，而且混合气长时间分布不均还会降低催化剂的使用寿命，造成排气系统局部温度过低产生结晶。
3.目前，主要依靠尾气自身的排气动力在流动过程中通过旋流片或旋流孔等旋流结构产生旋流，来对车辆尾气进行混合，混合均匀性较差，还增大了排气阻力。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于公开一种尾气后处理系统，以提高尾气的混合均匀性，进而提高尾气后处理系统对污染物的转化效率。
5.本实用新型的另一目的在于公开一种具有上述尾气后处理系统的车辆。
6.为了达到上述目的，本实用新型公开如下技术方案：
7.一种尾气后处理系统，包括用于对车辆尾气进行处理的尾气后处理装置，还包括：
8.用于将尾气导入所述尾气后处理装置的尾气混合器，所述尾气混合器内设置有用于混合尾气的混合风扇。
9.优选的，上述尾气后处理系统中，所述混合风扇的叶片沿所述尾气混合器内的尾气流动方向设置。
10.优选的，上述尾气后处理系统中，所述混合风扇为离心风扇。
11.优选的，上述尾气后处理系统中，用于驱动所述混合风扇旋转的驱动件为位于所述尾气后处理装置排气口的驱动风扇，所述驱动风扇能够在所述尾气后处理装置的排气压力和车速行驶产生的风力作用下旋转。
12.优选的，上述尾气后处理系统中，所述驱动风扇通过传动装置与所述混合风扇连接。
13.优选的，上述尾气后处理系统中，所述传动装置包括：
14.设置有输入轴和输出轴的传动箱，所述输入轴与所述驱动风扇同轴连接，所述输出轴伸入所述尾气混合器内；
15.设置在所述传动箱内并套设在所述输入轴上的第一主动锥齿轮；
16.能够与所述第一主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮，所述第一从动锥齿轮设置在所述传动箱内并套设在所述输出轴上；
17.套设在所述输出轴伸入所述尾气混合器的端部的第二主动锥齿轮；
18.与所述混合风扇的转轴同轴连接的第二从动锥齿轮，所述第二从动锥齿轮与所述第二主动锥齿轮啮合。
19.优选的，上述尾气后处理系统中，还包括能够驱动所述第一主动锥齿轮轴向移动以实现与所述第一从动锥齿轮啮合和分离的驱动件；
20.控制所述驱动件的控制器；
21.其中，当车速小于目标车速值或者发动机转速处于怠速状态且持续时间超过目标时间间隔时，所述控制器控制驱动件驱动所述第一主动锥齿轮与所述第一从动锥齿轮分离；当车速大于目标车速值时，所述控制器控制所述驱动件驱动所述第一主动锥齿轮与所述第一从动锥齿轮啮合。
22.从上述的技术方案可以看出，本实用新型公开的尾气后处理系统包括用于对车辆尾气进行处理的尾气后处理装置，用于将尾气导入尾气后处理装置的尾气混合器，尾气混合器内设置有用于混合尾气的混合风扇。
23.本实用新型利用混合风扇附加的旋转动力带动尾气充分混合，能够提高尾气的混合均匀性，进而提高尾气后处理系统对污染物的转化效率，有效地降低整车污染物排放。
24.本实用新型还公开了一种车辆，包括尾气后处理系统，所述尾气后处理系统为上述任一种尾气后处理系统，由于上述尾气后处理系统具有上述效果，具有上述尾气后处理系统的车辆具有同样的效果，故本文不再赘述。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本实用新型实施例公开的尾气后处理系统的结构示意图；
27.图2是图1中a的局部放大结构图；
28.图3是本实用新型实施例公开的混合风扇的结构示意图。
具体实施方式
29.本实用新型实施例公开了一种尾气后处理系统，能够提高尾气的混合均匀性，进而提高尾气后处理系统对污染物的转化效率。
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.请参考附图1
‑
3，本实用新型实施例公开的尾气后处理系统包括用于对车辆尾气进行处理的尾气后处理装置1，用于将尾气导入尾气后处理装置1的尾气混合器2，尾气混合器2内设置有用于混合尾气的混合风扇10。
32.本实用新型利用混合风扇10附加的旋转动力带动尾气充分混合，能够提高尾气的混合均匀性，进而提高尾气后处理系统对污染物的转化效率，有效地降低整车污染物排放。
33.本实用新型应用于卡车、客车等国五、国六阶段商用车行业，装置简单，成本较低。
34.具体的，本实用新型的尾气后处理装置1包括doc、dpf、scr。doc(柴油氧化催化器的简称)是催化氧化，氧化掉尾气中的hc、co和部分pm中的sof，氧化no为no2，参与scr的快速反应。dpf(颗粒捕集器的简称)，可以将微粒排放物质进入大气之前将其捕捉；scr(选择性催化还原器的简称)是在催化剂作用下喷射尿素有选择性地与烟气中的no
x
反应生成无污染的n2和h2o。
35.优选的，混合风扇10的叶片沿尾气混合器2内的尾气流动方向设置。此时叶片沿尾气混合器2的轴向延伸，不会阻挡气流通过。本实用新型通过与排气气流方向平行的叶片转动带动气体混合，对排气阻力影响较小，利于尾气的排出。
36.进一步的，混合风扇10为离心风扇。离心风扇的气体流向垂直于转轴，对尾气的混匀效果较好。当然，上述混合风扇10还可以采用能够促进气体扰动的其他类型的风扇，如轴流风扇等。
37.具体的实施方式中，用于驱动混合风扇10旋转的驱动件为位于尾气后处理装置1排气口的驱动风扇4，驱动风扇4能够在尾气后处理装置1的排气压力和车速行驶产生的风力作用下旋转。当整车运行时，排气与自然风带动驱动风扇4的叶片转动，进而带动混合风扇10旋转，进而充分混合尾气。
38.本实施例利用车速行驶产生的自然风与排气尾风产生的动力作为驱动风扇4的动力源，无需单独的动力源，结构简单，还节省了能源。
39.可以理解的是，本实用新型还可以利用单独的动力源如电机来驱动混合风扇10的旋转。
40.为了方便装配，驱动风扇4通过传动装置与混合风扇10连接。当然，根据实际布局，驱动风扇4还可以直接与混合风扇10同轴连接。
41.优选的，传动装置包括设置有输入轴5和输出轴3的传动箱6，输入轴5与驱动风扇4同轴连接，输出轴3伸入尾气混合器2内；设置在传动箱6内并套设在输入轴5上的第一主动锥齿轮7；能够与第一主动锥齿轮7啮合的第一从动锥齿轮8，第一从动锥齿轮8设置在传动箱6内并套设在输出轴3上；套设在输出轴3伸入尾气混合器2的端部的第二主动锥齿轮11；与混合风扇10的转轴同轴连接的第二从动锥齿轮12，第二从动锥齿轮12与第二主动锥齿轮11啮合。
42.在车速行驶产生的自然风与排气尾风产生的动力下，驱动风扇4带着输入轴5一起转动，接着通过第一主动锥齿轮7、第一从动锥齿轮8带动输出轴3转动，输出轴3接着通过第二主动锥齿轮11、第二从动锥齿轮12将动力传递给混合风扇10，带动混合风扇10旋转，进而混合尾气混合器2内的尾气。
43.本实施例的传动装置利用两个锥齿轮组，将驱动风扇4的动力传递给混合风扇10，结构简单，占用空间较小；当然，上述传动装置还可以为链条传动、齿轮传动及传动带机构。
44.为了进一步优化上述技术方案，尾气后处理系统还包括能够驱动第一主动锥齿轮7轴向移动以实现与第一从动锥齿轮8啮合和分离的驱动件；控制驱动件的控制器9；其中，当车速小于目标车速值或者发动机转速处于怠速状态且持续时间超过目标时间间隔时，控制器9控制驱动件驱动第一主动锥齿轮7与第一从动锥齿轮8分离；当车速大于目标车速值时，控制器9控制驱动件驱动第一主动锥齿轮7与第一从动锥齿轮8啮合。
45.具体的，控制器9采用ecu(electronic control unit的缩写，电子控制单元)。目
标车速值为20km/h。目标时间间隔为2min。
46.整车低速运行时，传动箱6内的锥齿轮分离，驱动风扇4空转。当车速高于20km/h时，传动箱6内的锥齿轮啮合，驱动风扇4通过传动装置带动尾气混合器2内离心风扇转动；当发动机转速处于怠速状态，且持续时间超过2min时，传动箱6内的锥齿轮分离，驱动风扇4恢复到空转状态。
47.由此可见，本实用新型的离心风扇在尾气排放量较大时才旋转工作，从而延长了离心风扇的使用寿命。
48.可以理解的是，本实用新型的第一主动锥齿轮7和第一从动锥齿轮8还可以一直处于啮合状态。
49.本实用新型实施例还公开了一种车辆，包括尾气后处理系统，尾气后处理系统为上述任一项实施例提供的尾气后处理系统，能够提高尾气的混合均匀性，进而提高尾气后处理系统对污染物的转化效率，其优点是由尾气后处理系统带来的，具体的请参考上述实施例中相关的部分，在此就不再赘述。
50.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
51.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。