[发明专利]废气系统

说明书

本发明涉及一种废气系统(10)，具有废气导送管(12)和通向所述废气导送管(12)的旁路(14)，其中所述旁路(14)具有至少一个入口管(18)和至少一个出口管(20)，且在所述旁路中在所述入口管(18)与所述出口管(20)之间以某种方式布置有废气传感器(16)，使得流过所述旁路(14)的废气流过所述废气传感器(16)，且其中用于将所述气流加速的加速器(44)在所述废气传感器(16)下游与所述出口管(20)联接。至少一个入口区段(30)从所述入口管(18)延伸至所述废气传感器(16)，所述入口区段的通流截面小于所述入口管(18)的通流截面，且所述入口区段与所述废气传感器(16)的入口(36，38)连通。

技术领域

本发明涉及一种特别是用于汽车、固定式发动机、船用发动机等的废气系统，所述废气系统具有内燃机、废气导送管和布置在通向所述废气导送管的旁路中的废气传感器。

背景技术

废气传感器用于确定废气中所含污染物的量，例如一氧化碳或氮氧化物的量。所确定的污染物的量又用于测定选择性催化还原所需的还原剂的量。

这类废气传感器通常布置在废气导送管外部的旁路中，以防止传感器过热。

由于布置在旁路中，废气流过废气传感器的流速与废气导送管中的废气的流速相比显著降低。

然而，为了能够尽可能准确地确定废气中所含污染物的量，废气需要以最小流速流过废气传感器。如果废气的流速低于最小值，则只会滞后地或错误地记录测量结果。这个问题主要发生在发动机处于怠速模式时。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种废气系统，所述废气系统能够尽可能快速且准确地确定废气中所含污染物的量。

本发明用以达成上述目的的解决方案一种废气系统，所述废气系统具有废气导送管和通向废气导送管的旁路，其中所述旁路具有至少一个入口管和至少一个出口管，且在所述旁路中在所述入口管与所述出口管之间以某种方式布置有废气传感器，使得流过所述旁路的废气流过所述废气传感器，其中用于将所述气流加速的加速器在所述废气传感器下游与出口管联接，且其中至少一个入口区段从所述入口管延伸至所述废气传感器，所述入口区段的通流截面小于所述入口管的通流截面，且所述入口区段与所述废气传感器的入口连通。

本发明的废气系统具有的优点是，与传统的废气系统相比，一方面借助于加速器，另一方面由于入口区段的通流截面减小，能够增大穿过废气传感器的废气的流速。以这种方式，废气传感器可以特别准确地确定废气中所含污染物的量。

废气流过废气传感器的流速特别是几乎与废气在废气导送管内的流速无关。因此，即使在发动机怠速时，废气传感器也能提供特别准确的测量值。

由于与出口管联接的加速器将气流加速，而入口管中的气流没有被主动加速，因此，在废气传感器的出口处产生负压。该负压用于主动地将废气从进气管抽出，由此与被动废气流相比，通过废气传感器的废气的流速增大。

由于入口区段与废气传感器的入口连通，因此，废气传感器的响应时间特别短。

特别是在选择性催化还原中，需要较短的响应时间和精确的测量值，以便计算出某个时间点的正确的尿素量并注入。这样就能实现较高的氮氧化物转化率。

废气传感器例如是用于检测氮氧化物的传感器。

加速器特别是根据所谓的喷射泵(也称为推进剂泵)的原理工作。在这类泵中，由推进剂介质的流体射束产生泵送作用，该推进剂介质通过动量交换吸入、加速和输送另一介质。这种加速器特别坚固，几乎不需要维护。

特别地，废气系统包括压缩气体源，为加速器供给来自压缩气体源的压缩气体。

根据一种实施方式，所述废气传感器支承在壳体中，其中旁路穿过壳体并且入口区段构建为壳体中的通道。这能够在结构紧凑的同时实现废气传感器的稳定支承。