發(fā)動機的排氣系統(tǒng)的任何其他適合的車輛。已示出的車輛10具有容納發(fā)動機、傳動裝置、冷卻系統(tǒng)、和動力總成(未分別示出)的主體12。主體12還容納排氣系統(tǒng)14的一部分。此外,越野工作車10具有客艙16,操作者可以在客艙中坐著或站著操作車輛10。車輛10具有兩個前車輪18和兩個后車輪20,所述兩個前車輪18和兩個后車輪20旋轉(zhuǎn)以使得車輛10移動。正如將被理解的,通過使用引發(fā)前車輪18轉(zhuǎn)動的方向盤22來操縱車輛10。正如所說明的,車輪18被聯(lián)接至輪軸24 (例如固定式或懸掛式),所述輪軸支承車輪18并且有利于車輪旋轉(zhuǎn)。排氣系統(tǒng)14包括釋放尾氣的出口端口、以及將尾氣攜帶出車輛10的出口煙道26。排氣系統(tǒng)14還包括構(gòu)造成防止與熱的排放部件接觸的護罩28。在已說明的實施例中,排氣系統(tǒng)14被聯(lián)接至越野車10的A柱。然而,應當理解的是在替代的實施例中,排氣系統(tǒng)14可以定位于車輛10的其他部位內(nèi)。
[0023]圖2為可以用于圖1的越野工作車內(nèi)的排氣系統(tǒng)的實施例的示意圖。在已說明的實施例中,發(fā)動機30將排氣32排出至排氣系統(tǒng)14。已說明的排氣系統(tǒng)14的實施例包括后處理系統(tǒng)(ATS) 33以降低來自越野車的排放物。ATS包括柴油氧化催化劑(DOC)組件,所述柴油氧化催化劑(DOC)組件具有含有D0C36和混合器38的殼體34。ATS還包括用于注射柴油排放流體(DEF) 42的注射器40、以及含有SCR模塊46的選擇性催化還原(SCR)殼體44。在一些實施例中,混合器38可以被布置于SCR殼體44內(nèi),而非DOC殼體34內(nèi)或者除了 DOC殼體34之外。排氣系統(tǒng)14的某些實施例可以額外地包括用于截獲微粒物質(zhì)的柴油微粒過濾器、消音器、或適合用于排氣系統(tǒng)中的任何其他元件。
[0024]DOC殼體34接收排氣32,并且引導排氣32進入D0C36內(nèi)。D0C36接收排氣并且通過使用排氣32中的過量氧氣以將一氧化碳催化氧化為二氧化碳。類似地,D0C36使用過量氧氣以將碳氫化合物催化轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。因此,D0C36接收未凈化排氣32并且放出碳氫化合物和一氧化碳濃度降低的已催化排氣48。DOC殼體34引導排氣48至混合器38,所述混合器38被包封于DOC殼體34內(nèi)。除了來自D0C36的排氣48之外,混合器38還接收來自注射器40的DEF42。在某些實施例中,排氣系統(tǒng)14包括用于容納DEF42以及將DEF供給至注射器40的容器54。替代地,注射器40可以包括含有DEF42的容器54。在其他的實施例中,含有DEF42的容器54可以遠離注射器40。在某些實施例中,混合器38可以被布置于SCR殼體44內(nèi)、單獨的殼體內(nèi)、或者適合容納混合器38的任何其他殼體內(nèi)。
[0025]注射器40將DEF42噴灑至混合器38內(nèi)的排氣48中。DEF42為用于輔助降低來自排氣48的NOx的溶液。例如,在某些實施例中,DEF42可以為尿素水溶液,所述尿素水溶液在排氣系統(tǒng)14內(nèi)熱分解和水解以產(chǎn)生氨氣,SCR使用所述氨氣將NOx轉(zhuǎn)化為氮氣和水。因此,混合器38將完全混合的排氣溶液50供給至SCR模塊46。SCR模塊46接收排氣溶液50,并且使用已擴散的DEF42以降低尾氣中的NOx濃度。最后,SCR模塊46將NOx濃度降低的已處理排氣52通過出口端口 62和出口煙道26排送至大氣中。
[0026]圖3為可以用于圖1的越野車內(nèi)的排氣系統(tǒng)的實施例的立體圖。在描述的實施例中,出口煙道26為圓筒形的并且構(gòu)造成引導尾氣從出口端口 62朝向出口煙道26的遠側(cè)端部流動。應當理解的是可以使用有利于排氣流動的任何中空的形狀。在描述的實施例中,出口煙道26包括從管道55徑向地延伸的基部53。管道55從基部53向上延伸,并且基部53傾斜遠離管道55。正如所說明的,管道55的末端57被彎曲以阻擋至出口煙道26內(nèi)的沉淀流。額外地,末端57成斜角以進一步減少諸如水分和碎片的外來物質(zhì)流動至排氣系統(tǒng)14內(nèi)。
[0027]描述的排放護罩28包圍排氣系統(tǒng)14的一部分。排放護罩28的形狀和/或尺寸可以根據(jù)政府審批需求進行限定。排放護罩28可以包括構(gòu)造成將空氣從排氣系統(tǒng)外部吸入至排氣系統(tǒng)內(nèi)的至少一個開口 /開孔。在某些實施例中,排放護罩28中的開孔可以被具體地布置用于提供至排氣系統(tǒng)的不同部位的不同空氣流。例如,可以向更熱的區(qū)域提供更多的空氣流以增強冷卻。
[0028]圖4為圖3的排氣系統(tǒng)的部分剖視圖,示出出口端口、傳感器、和電子控制單元的放置。正如所說明的,排氣系統(tǒng)14包括構(gòu)造成釋放尾氣的出口端口 62。殼體65包括主體61和從主體61向上延伸的出口端口 62。如上所述,E⑶58可以定位于靠近傳感器56,這將ECU58放置于接近排氣系統(tǒng)14中的熱源。在描述的實施例中,使用單獨的安裝托架60將E⑶58聯(lián)接至排放護罩28。單獨的安裝托架60有利于排氣系統(tǒng)14的組裝、便于進入E⑶58、并且提升外觀(例如通過避免可見的夾鉗)。應當理解的是,帶有至少一個開口的蓋子可以被放置于ECU 58上方以提供進入和冷卻。額外地,在排放護罩28和ECU 58之間可以添加導管以增進至E⑶58的空氣流。由于已說明的實施例提供至E⑶的冷卻空氣流,因此可以減少反射性熱絕緣體的數(shù)量和/或厚度,因此降低部件數(shù)目、部件成本、以及排氣系統(tǒng)的總體重量。
[0029]在描述的實施例中,傳感器56被聯(lián)接至出口端口 62,因此使得當尾氣離開出口端口 62時傳感器56能夠監(jiān)測尾氣中至少一種成分的水平。如所說明的,傳感器56被放置于向下的斜面上以降低來自出口煙道26的水分接觸傳感器56的可能性。額外地,將傳感器56連接至E⑶58的配線被布置于排放護罩28和出口煙道26的后面,這保護配線并且提升排氣系統(tǒng)14的外觀。
[0030]圖5為圖3的排氣系統(tǒng)的剖視圖,示出穿過排氣系統(tǒng)的空氣流路徑。如上所述,出口煙道26可以為使得尾氣能夠從出口端口 62流動至外部環(huán)境的任何中空形狀。例如,尾氣可以從ATS33流動穿過出口端口 62至出口煙道26內(nèi)。類似于出口煙道26,描述的出口端口 62為圓筒形的。然而,顯而易見的是,任何中空的形狀可以被用于替代的實施例中。在描述的實施例中,出口煙道26圍繞出口端口 62布置,其中出口煙道26的至少一部分與出口端口 26徑向地68間隔開,以形成介于出口煙道26和出口端口 62之間的間隙63。換言之,出口煙道26至少部分地包圍出口端口 62,并且出口煙道26的剖面大于出口端口 62的剖面。應當理解的是,可以利用出口端口 62和出口煙道26的不同尺寸和/或形狀,以改變穿過排氣系統(tǒng)14的空氣流動。例如,剖面面積上更大的差異提供更高壓力的穿過排氣系統(tǒng)的空氣流,并且剖面面積上更小的差異提供更高速率的穿過排氣系統(tǒng)的空氣流。在描述的實施例中,出口端口 62和出口煙道26沿軸向方向67彼此對準。額外地,出口煙道26在徑向方向68上與出口端口 62間隔開。換言之,出口煙道26和出口端口 62具有相同的中心但是不同的半徑。還應當理解的是在其他構(gòu)造中,出口煙道26和出口端口 62不軸向地對準而是與彼此徑向地偏移。實際上,一些可能的構(gòu)造可以具有部分地連接至出口煙道26的出口端口 62以改變空氣流。
[0031]如上所述,排氣系統(tǒng)14包括帶有至少一個開口的已開孔的排放護罩28。開孔使得來自排氣系統(tǒng)14外部的較冷空氣經(jīng)過排放護罩28至排氣系統(tǒng)14內(nèi)。如上所述,可以具體地選定開孔的尺寸、形狀、和/或數(shù)量以增進在某些部位中的空氣流動。
[0032]如上所述,來自出口端口 62的尾氣64的釋放通過排氣系統(tǒng)14吸入了空氣。當尾氣64從較小的出口端口 62流動至較大的出口煙道26內(nèi)時,低壓力區(qū)域66形成于出口煙道26中。低壓力區(qū)域66將較冷的空氣從排氣系統(tǒng)14外部抽取穿過排放護罩28中的至少一個開口、越過E⑶58上方、穿過間隙63、至在出口端口 62下游的低壓力區(qū)域66。來自出口端口 62上游的空氣流冷卻了出口端口 62、出口煙道26、尾氣64、以及出口端口 62上游的區(qū)域。由于E⑶58和傳感器56沿從開孔至間隙的空氣流路徑定位于出口端口上游處,因此空氣流冷卻E⑶58和傳感器56,因此將操作溫度降低至理想的水平。穿過排氣系統(tǒng)14的空氣流動在圖5中通過箭頭70直觀