改進(jìn)的排氣加熱裝置的制造方法
【專利說明】改進(jìn)的排氣加熱裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年12月18日提交的題目為“Electric Heaters for HeatingExhaust Gases (用于加熱排氣的電加熱器)的美國臨時(shí)申請N0.61/738，923以及于2013年10月9日提交的題目為“Improved Exhaust Gas Heating Apparatus (改進(jìn)的排氣加熱裝置)的美國臨時(shí)申請N0.61/888，726的權(quán)益。以上提到的申請的內(nèi)容通過參引全部并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本申請涉及用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)，并且更具體地涉及安裝在排氣系統(tǒng)中的排氣加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]本部分的說明僅提供了與本公開內(nèi)容有關(guān)的背景信息，并且可以不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]在聯(lián)接至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中使用加熱系統(tǒng)來輔助減少排放到大氣中的各種氣體和其他污染物的不期望的釋放。這些排氣系統(tǒng)通常包括各種后處理裝置，例如柴油機(jī)微粒過濾器(DPF);催化轉(zhuǎn)換器；捕獲包含在排氣中的一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、微粒物(PMs)以及未燃盡的碳?xì)浠衔?HCs)的選擇性催化還原劑(SCR);柴油機(jī)氧化催化劑(DOC);稀燃NOx捕集器(LNT);氨泄漏催化劑；或重整器等。加熱器可以被周期性地啟用或者在預(yù)定時(shí)間處被啟用以增大排氣溫度并激活催化劑以及/或者以燃燒已經(jīng)捕獲在排氣系統(tǒng)中的微粒物或未燃盡的碳?xì)浠衔铩?br>[0006]電加熱器通常安裝在排氣管或諸如排氣系統(tǒng)的容器之類的部件中，并且經(jīng)受惡劣的環(huán)境條件，例如振動(dòng)、機(jī)械沖擊、溫度循環(huán)、高熱等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在本公開的一種形式中，提供了一種用于排氣系統(tǒng)的加熱裝置，該加熱裝置包括:容器本體，該容器本體限定了排氣路徑；加熱器凸緣部件，該加熱器凸緣部件附接至容器本體的外部；以及加熱器組件，該加熱器組件設(shè)置在排氣路徑中并緊固至加熱器凸緣部件。加熱器組件包括:至少一個(gè)加熱器元件；支架組件，該支架組件將所述至少一個(gè)加熱器元件緊固在容器本體中；以及共形支架，該共形支架用于將所述至少一個(gè)加熱器元件緊固至支架組件。
[0008]在另一種形式中，提供了一種用于熱管理應(yīng)用的加熱器組件，該加熱器組件包括:至少一個(gè)加熱器元件；支架組件，該支架組件將所述至少一個(gè)加熱器元件緊固至熱管理應(yīng)用的部件；偏流器，該偏流器緊固至支架組件；以及共形支架，該共形支架用于將所述至少一個(gè)加熱器元件緊固至支架組件。加熱器元件和偏流器在操作期間暴露于熱流。
[0009]在又一種形式中，通過本公開提供了一種利用呈各種形式的加熱裝置來加熱熱流并使熱流轉(zhuǎn)向的方法。
[0010]根據(jù)本文中提供的描述，其他應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@然。應(yīng)當(dāng)理解，該描述和具體示例意在僅出于說明的目的并且不意在限制本公開內(nèi)容的范圍。
【附圖說明】
[0011]文中所描述的附圖僅是出于說明的目的并且不意在以任何方式限制本公開的范圍。
[0012]圖1為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示構(gòu)造的加熱裝置的立體圖；
[0013]圖2A為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示構(gòu)造的加熱裝置的另一立體圖，在該立體圖中，夕卜部排氣系統(tǒng)聯(lián)接部件已經(jīng)被移除；
[0014]圖2B為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示構(gòu)造的加熱裝置的另一立體圖，在該立體圖中，夕卜部排氣系統(tǒng)聯(lián)接部件已經(jīng)被移除；
[0015]圖3A為圖2A的加熱裝置的立體截面圖；
[0016]圖3B為圖2B的加熱裝置的立體截面圖；
[0017]圖4A為圖2A的加熱裝置的立體截面圖；
[0018]圖4B為圖2B的加熱裝置的立體截面圖；
[0019]圖5A為圖3A的部分A的放大立體截面圖；
[0020]圖5B為與根據(jù)本公開內(nèi)容的原理的加熱裝置結(jié)合使用的熱電偶套管和溫度傳感器的立體圖；
[0021]圖6A為圖2A的加熱裝置另一立體圖，該立體圖還示出了根據(jù)本公開內(nèi)容構(gòu)造的加熱裝置的內(nèi)部部件；
[0022]圖6B為用于根據(jù)本公開內(nèi)容構(gòu)造的加熱裝置的密封墊的立體圖；
[0023]圖7A和圖7B為示出了根據(jù)本公開內(nèi)容構(gòu)造的用于將加熱器元件聯(lián)接至支架組件的柱狀件的聯(lián)接件的局部立體圖；
[0024]圖7C為根據(jù)本公開內(nèi)容構(gòu)造的支架組件的柱狀件的側(cè)視圖；
[0025]圖8A和圖SB為示出了根據(jù)本公開內(nèi)容構(gòu)造的用于將加熱器元件聯(lián)接至支架組件的柱狀件的另一聯(lián)接件的立體圖；
[0026]圖SC為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示構(gòu)造的用于將加熱器元件聯(lián)接至支架組件的柱狀件的又一聯(lián)接件的立體圖；
[0027]圖8D為圖8C的聯(lián)接件的截面圖；
[0028]圖9為示出了根據(jù)本公開內(nèi)容構(gòu)造的用在加熱器元件與支架組件的柱狀件之間的間隔件的側(cè)視圖；
[0029]圖1OA至圖1OE為根據(jù)本公開內(nèi)容構(gòu)造的各種間隔件和鉚釘間隔件形狀的立體圖；
[0030]圖11為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示的組裝加熱器系統(tǒng)的方法的示意性表示；
[0031]圖12A為根據(jù)本公開內(nèi)容的變型的包括加熱器元件和安裝支架的加熱器組件的立體圖；
[0032]圖12B為圖12A的加熱器組件的一部分的放大圖；
[0033]圖13A為圖12A和圖12B的加熱器組件的局部立體圖；
[0034]圖13B為圖12A和圖12B的加熱器組件的另一局部立體圖；
[0035]圖14A為根據(jù)本公開的另一實(shí)施方式的加熱器組件的立體圖；
[0036]圖14B為圖14A的加熱器組件的一部分的放大圖；
[0037]圖15為根據(jù)本公開內(nèi)容的另一實(shí)施方式的加熱器組件的立體圖；
[0038]圖16A為根據(jù)本公開內(nèi)容的又一變型的加熱器組件的立體圖；
[0039]圖16B為圖16A的加熱器組件的一部分的放大圖；
[0040]圖16C為根據(jù)本公開內(nèi)容的另一變型的加熱器組件的一部分的放大圖；
[0041]圖16D為根據(jù)圖16A和圖16B的加熱器組件的一部分的示意圖；
[0042]圖16E為根據(jù)本公開內(nèi)容的又一變型的加熱器組件的一部分的放大圖；
[0043]圖17A為根據(jù)本公開內(nèi)容的又一變型的加熱器組件的立體圖；
[0044]圖17B為圖17A的加熱器組件的截面圖；
[0045]圖17C為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示構(gòu)造的通過支架組件或安裝支架安裝在容器本體中的加熱器組件的示意圖；
[0046]圖17D為根據(jù)本公開內(nèi)容的另一形式的安裝支架的立體圖；
[0047]圖17E為根據(jù)本公開內(nèi)容的另一形式的加熱器組件的立體圖；
[0048]圖18A為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示構(gòu)造的安裝支架的變型的立體圖；
[0049]圖18B為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示構(gòu)造的安裝支架的又一變型的立體圖；
[0050]圖19A為根據(jù)本公開內(nèi)容的又一變型的加熱器組件的立體圖；
[0051]圖19B為圖19A的加熱器組件的截面圖；
[0052]圖20A為根據(jù)本公開內(nèi)容的又一變型的加熱器組件的立體圖；
[0053]圖20B為圖20A的加熱器組件的側(cè)視圖；
[0054]圖20C為圖20A的加熱器組件的平面圖；
[0055]圖20D為圖20A的加熱器組件的另一立體圖；
[0056]圖21A為根據(jù)本公開內(nèi)容的安裝在容器本體中的加熱器組件的立體圖；
[0057]圖21B為示出了圖21A的加熱器組件與容器本體之間的連接的放大圖；
[0058]圖22A為根據(jù)本公開內(nèi)容的另一實(shí)施方式的安裝在容器本體中的加熱器組件的立體圖；
[0059]圖22B為示出了圖22A的加熱器組件與容器之間的連接的放大圖；
[0060]圖23A為根據(jù)本公開內(nèi)容的又一實(shí)施方式的安裝在容器中的加熱器組件的立體圖；
[0061]圖23B為示出了圖23A的加熱器組件與容器本體之間的連接的放大圖；
[0062]圖24A為根據(jù)本公開內(nèi)容的另一實(shí)施方式的安裝在容器本體中的加熱器組件的立體圖；
[0063]圖24B為示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的教示的在圖24A的加熱器組件與容器之間的連接的放大圖；
[0064]圖25為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示的示出了可能的傳感器位置的加熱器組件的平面圖；
[0065]圖26A至圖26E示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的教示的安裝護(hù)套溫度傳感器的步驟；
[0066]圖27A為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示的在將冷銷卡扣配合在RABSHB壓縮件上之前連接至總線接合部的空心鉚釘式冷銷的平面圖；
[0067]圖27B為根據(jù)本公開內(nèi)容的教示的在將冷銷卡扣配合在RABSHB壓縮件上之后連接至匯流排接合部的空心鉚釘式冷銷的平面圖；
[0068]圖27C示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的教示的柔性的冷銷端接壓