CN100439671C - 排气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种排气净化装置(6)，包括：第一和第二催化剂载体(21，22)，该第一和第二催化剂载体(21，22)设置于发动机(1)的排气通道(8)中、用于净化排气；设置于所述排气通道(8)中的壳体(20)，所述壳体沿排气流向以串接方式装设所述第一和第二催化剂载体(21，22)；环形载体固定器(24)，该环形载体固定器设置于所述第一和第二催化剂载体(21，22)之间，通过缓冲元件(23)固定所述第一和第二催化剂载体(21，22)，并具有连接内周边侧和外周边侧的第一孔口(34)；检测流过壳体(20)内部的排气的状态的传感器(10)；以及设置于所述壳体(20)上的传感器装接部(26)，该第一传感器装接部沿基本上垂直于所述排气流向的方向连接所述壳体(20)的内部和外部。当所述载体固定器(24)装设于所述壳体(20)中时，所述第一传感器装接部(26)位于与所述第一孔口(34)相对应的位置。

Description

排气净化装置

技术领域

本发明涉及一种沿排气流向将多个催化剂载体顺序设置在排气净化装置中的技术。

背景技术

柴油颗粒物过滤器(下文称为DPF)作为用于去除柴油机排放的PM的装置已经为人所知。DPF是一种捕获排气中所含的颗粒物(PM)的过滤器，其在捕获的PM量达到预定量时需要进行所谓的再生处理以通过氧化去除捕获的PM。进行这种再生处理的一种公知方法是，当捕获的PM量达到预定值时，利用例如加热器这样的加热装置对DPF进行加热的方法，但是采用这种方法时，必须提供再生装置，从而导致了成本增加。

在解决这个问题的一种公知方法中，在排气通道中DPF的上游侧设置氧化催化剂(下文称为DOC)，从而对排气中含有的NO进行氧化而产生N0₂。然后，利用排气和NO₂的热量持续氧化过滤器所捕获的PM而使DPF再生。在JP2001-280118A中公开的排气净化装置中，就是利用这种方法进行再生。DOC和DPF被装设在单一一个壳体中，当DPF中捕获的PM量超过预定量时，通过燃料的后期喷射等措施提高排气温度，从而使所捕获的PM燃烧。

发明内容

当进行再生处理时，对流入DPF的排气温度进行控制很重要，以便确保在防止DPF劣化的同时PM发生燃烧。

在一种公知的检测流入DPF的排气温度的方法中，在DOC入口附近提供一个温度传感器，流经DOC之后的排气温度，或换句话说，在DPF入口处的排气温度，是根据温度传感器检测的温度和DOC中氧化反应产生的预定温度增加进行推算的。但是采用这种方法，由于DOC劣化等原因会导致预定温度增加和实际温度增加之间产生偏差，在这种情况下，不能对DPF入口温度进行准确的推算。

因此，执行温度控制的温度传感器优选位于DPF入口附近。由于类似的原因，用于推算捕获的PM量的压力传感器优选位于DPF入口部分处。

另外，当DOC和DPF装设于单一一个壳体内并且传感器被安置在DPF入口附近时，由于装配时的异常情况或排气压力的原因，DOC或DPF的位置可能改变。因此，传感器和DOC或DPF之间的间隙可能变窄，或者传感器和DOC或DPF之间会发生干涉，这会导致检测的精度变差。如果用于固定DOC、DPF和传感器的结构单独设置在壳体内来解决这个问题，那么壳体的尺寸会变大，能够安装该壳体的位置会受到限制。

JP2001-280118A没有详细描述壳体的内部结构或DOC与DPF的固定方式，还公开了把温度传感器安置在壳体的上游侧。

因此，本发明的目的是通过把多个催化剂载体装设于单一一个壳体内、并将检测排气温度等的传感器安置于下游侧催化剂的入口部分来实现一种更加紧凑的排气净化装置。

为了实现上述目的，本发明提供的排气净化装置包括：第一和第二催化剂载体，该第一和第二催化剂载体设置于发动机的排气通道中、用于净化排气；设置于所述排气通道中的壳体，所述壳体沿排气流向以串接方式装设所述第一和第二催化剂载体；环形载体固定器，该环形载体固定器设置于所述第一和第二催化剂载体之间，通过缓冲元件固定所述第一和第二催化剂载体，并具有连接内周边侧和外周边侧的第一孔口；检测流过壳体内部的排气的状态的第一传感器；以及设置于所述壳体上的第一传感器装接部，该第一传感器装接部沿基本上垂直于所述排气流向的方向连接所述壳体的内部和外部。当所述载体固定器装设于所述壳体中时，所述第一传感器装接部位于与所述第一孔口相对应的位置。

附图说明

本发明的细节以及其它特征和优点在说明书其它部分阐明进行说明并图示在附图中。

图1是应用本实施例的***的框图。

图2是DOC和DPF固定部分的附近的剖面视图。

图3A-3C图示第一实施例，图3A是帽垫的顶视图，图3B是从传感器装接部一侧观看时帽垫的侧视图，而图3C是沿图3B中IIIb-IIIb的剖面视图。

图4A-4C图示第一实施例的局部改进实例，图4A是帽垫的顶视图，图4B是从传感器装接部一侧观看时帽垫的侧视图，而图4C是沿图4B中IVb-IVb的剖面视图。

图5A-5C图示第一实施例的局部改进实例，图5A是帽垫的顶视图，图5B是从传感器装接部一侧观看时帽垫的侧视图，而图5C是沿图5B中Vb-Vb的剖面视图。

图6A-6C图示第二实施例，图6A是帽垫的顶视图，图6B是从传感器装接部一侧观看时帽垫的侧视图，而图6C是沿图6B中VIb-VIb的剖面视图。

图7A-7C图示第二实施例的局部改进实例，图7A是帽垫的顶视图，图7B是从传感器装接部一侧观看时帽垫的侧视图，而图7C是沿图7B中VIIb-VIIb的剖面视图。

图8A-8C图示第二实施例的局部改进实例，图8A是帽垫的顶视图，图8B是从传感器装接部一侧观看时帽垫的侧视图，而图8C是沿图8B中VIIIb-VIIIb的剖面视图。

图9所示是图示第二实施例中桥部和桥部之间关系的视图。

图10A是表示帽垫在壳体内转动状态的示意图。

图10B是表示帽垫在壳体内转动状态的示意图。

具体实施方式

现在将参照附图描述本发明的实施例。

第一实施例

图1是框图，示出本发明排气净化装置应用于具有涡轮增压器的柴油机的情形。

发动机1是柴油机，包括所谓的共轨燃料喷射装置4。与发动机1的排气歧管3连接的排气通道8中设置有涡轮增压器9和排气净化装置6。进气通道7中设置有涡轮增压器9的压缩机(未示出)和进气节流阀，进气通道7连接于发动机1进气歧管2的上游侧。

控制单元(ECU)5从温度传感器10、油门踏板压下量传感器和发动机转速传感器(图中未示出)等获取检测值APO、ENG、REV，并根据这些检测值控制发动机1的燃料喷射量和喷射正时等。

在排气净化装置6中，DOC21(氧化催化剂，第一催化剂载体)和DPF 22(柴油颗粒物过滤器，第二催化剂载体)装设在单一壳体20内。固定DOC21和DPF22的帽垫24、检测DPF22上游的温度的温度传感器10、检测DPF22上游的压力的压力传感器35、检测DPF22下游的温度的温度传感器31和检测DPF22下游的压力的压力传感器32装接于壳体20。

现在参照图2详细描述排气净化装置6。图2是DOC21下游侧端部和DPF22上游侧端部附近的剖面视图。环形帽垫24通过垫圈23固定DOC21和DPF22。填充物25被填充在DOC21与DPF22的外周边和壳体20的内周壁之间。温度传感器10检测DPF22入口处的排气温度。

垫圈23是由金属丝网等构成的弹性体，其配装于帽垫24的外侧边缘部24a和内侧边缘部24b之间的间隙内。垫圈23配装于入该间隙后，可以通过焊接、粘接或其它方法与帽垫24连接。

填充物25由编织的耐火纤维构成。填充物25的主要用于密封壳体20内周面和DOC21与DPF22的外周面之间的间隙，以确保排气不流过该部分。DOC21和DPF22压装入壳体20内，填充物25套绕于它们周围。

因此，DOC21和DPF22分别于上游侧和下游侧装设于壳体20中。但是，由于具有与DOC21和DPF22基本相等直径的帽垫24和垫圈23设置在这两个催化剂载体之间，所以这两个催化剂载体不彼此接触。

传感器装接部26于与帽垫24的将在下面进行描述的桥部27相对应的位置处设置于壳体20上。如图2所示，当***温度传感器10时，位于温度传感器10末端的检测部分位于帽垫24的内周边侧，并位于DOC21和DPF22之间。

如上所述，在本发明的排气净化装置中，DOC21的固定器(帽垫24A)和DPF22的固定器(帽垫24B)被集成在一起，使得DOC21和DPF22被单一一个固定器所固定。因此，DOC21和DPF22可以串联地装设于比现有技术更狭小的空间内，并能确保温度传感器10等进行检测所需的空间。另外，可以减少设置在DOC21和DPF22之间的部件的数量，因此能减少装配排气净化装置6时所需的步骤数量。

另外，不需要把DOC21固定器和DPF22固定器与传感器装接部26对齐。而且，可以防止由于继排气净化装置6装配之后上部固定器和下部固定器的移动造成的温度传感器10的检测部分和DOC21或DPF22之间间隙的减小或干扰所导致的检测不准确。

另外，由于温度传感器10可以位于DOC21和DPF22之间，换句话说，由于温度传感器10可以位于DPF22的入口部处，即使当由于DOC21的劣化等导致氧化反应产生的温度增加降低时，也能通过检测流入DPF22的排气温度来进行合适的再生控制。

下面参照图2和3A-3C更详细地描述帽垫装接部的结构。

图3A是帽垫24的顶视图，图3B是从传感器装接部26一侧观看时帽垫24的侧视图，而图3C是沿图3B中IIIb-IIIb的剖面视图。

帽垫24与DOC21和DPF22的直径基本相等，且如图2所示，帽垫24由外边沿(下文称作外边沿部)24a、内边沿(下文称作内边沿部)24b和基部24c构成，其中，外边沿24a作为外周边侧上的外壁部分，内边沿24b作为内周边侧上的内壁部分，基部24c作为连接外边沿部24a和内边沿部24b的大体中央部位的连接部。帽垫24具有基本上H形的截面形式，其中，外边沿部24a和内边沿部24b分别从基部24c的外周边沿和内周边沿朝向上游侧和下游侧基本彼此平行地延伸。

当从上方看时，帽垫24具有基本上C形的环形形式，包括凹口部分24d，通过切除一部分外边沿部24a和内边沿部24b形成该凹口部分24d。该凹口部分24d由没有切除的基部24c(下文称为桥部27)连接。外边沿部24a位于DOC21和DPF22的外侧。

通过如上所述地设置帽垫24使得桥部27与壳体20的传感器装接部26对齐，可以在DOC21和DPF22之间确保检测温度所需的空间。另外，通过设置桥部27，与凹口部分仅只设置用来安装温度传感器10的基本上C形形式相比，能提高帽垫24的强度。

应当指出，帽垫24由固定DOC21的DOC帽垫24A和固定DPF22的DPF帽垫24B构成，且帽垫24A、24B两者都具有基本U形的截面，由外边沿部24a、内边沿部24b和基部24c构成。对齐凹口部分24d后，这两个帽垫24A、24B的基部24c被焊接在一起，从而获得如图3C所示基本上H形的截面。

另外，如图3C所示，从帽垫24A和帽垫24B的连接线C到外边沿部24a端部的高度Ha大于从连接线C到内边沿部24b的端部的高度Hb。

如图3B所示，桥部27由壁表面27b(第一壁部分)和上部表面27a(第二壁部分)构成，其中，壁表面27b与基部24c大体垂直，上部表面27a与基部24c大体平行，从而形成一个大体方形的孔口34。如图3C所示，上部表面27a设置在比内边沿部24b上端更高的位置。桥部27形成的大体方形的部分设置在与传感器装接部26相对应的位置，而温度传感器10的检测部分穿入该部分。

通过以此方式将桥部27的上部表面27a形成得高于内边沿部24b的上端，当垫圈23由于暂时劣化、排气压力等收缩时、当DOC21或DPF22改变位置时或在其它类似情况时，桥部上部表面27a起到止动器的作用。因此，能防止由于与内边沿部24b接触引起的DOC21或DPF22的损坏。另外，确保了DOC21和DPF22与温度传感器10之间的空间，并因此能使温度传感器10进行准确的检测。

另外，桥部27的壁表面27b形成得与基部24c大体垂直，因此，帽垫24上凹口部分24d的末端30被壁表面27b阻挡。因此，凹口部分24d末端30附近的垫圈23的末端表面23a不会暴露于流过壳体20内部的排气中，因此，能防止垫圈23由排气腐蚀和侵染。

在该实施例中，通过弯折环形基部24c的一部分形成桥部27的上部表面27a和壁表面27b，但是，基部24c也可以模制为C形形状，而基部24c上的凹口部分可以用单独形成的桥部27连接。

另外，桥部27并不限于只位于一个位置，如下文所述，当除了温度传感器10外还要设置压力传感器等时，可以设置多个桥部27。另外，在本实施例中，帽垫27由单独形成然后通过焊接集成在一起的DOC帽垫24A和DPF帽垫24B构成，但是帽垫24也可以在一开始就形成为一单一整体。

同样是在该实施例中，描述了一个实例，其中DOC21设置在上游侧，DPF22设置在下游侧，而温度传感器10位于DOC21和DPF22之间。但是，催化剂载体并不限于DOC21和DPF22，而是例如，上游侧催化剂载体可以是NO_X催化剂，而下游侧催化剂载体可以是三元催化剂。另外，传感器10不限于是温度传感器，例如也可以是压力传感器。

桥部27不限于上述的形状，也可以是如图4A-4C和5A-5C所示的形式。

与图3A-3C类似，图4A-4C图示帽垫24的上表面，侧表面和横截面。如图4B所示，在该例子中，大体上六边形的桥部27由壁表面27b和上部表面27a形成，其中，壁表面27b从基部24c朝DOC21侧和DPF22侧延伸从而远离相应末端30，上部表面27a分别把壁表面27b的上部末端和下部末端彼此连接。在这种情况下，同样地，上部表面27a的位置比内边沿部24b的上端高。

与图3A-3C类似，图5A-5C也示出了帽垫24的上表面，侧表面和横截面。如图5B所示，在该例子中，桥部27是大体上方形的形状，其中，壁表面27b从基部24c朝DOC21侧和DPF22侧延伸从而远离相应末端30，壁表面27b的末端部于凹口部分24d的大体中央位置处交汇。在这种情况下，壁表面27b之间的连接部27e的位置比内边沿部24b的上端高。

现在总结第一实施例的作用和效果。

排气净化装置6包括DOC21、DPF22、壳体20、帽垫24，凹口部分、温度传感器10和传感器装接部26，其中，DOC21和DPF22沿排气流动方向以串联方式装设在壳体20内，帽垫24设置在DOC21和DPF22之间并通过垫圈23固定DOC21和DPF22，凹口部分设置于帽垫24上，温度传感器10检测流过壳体20内部的排气的状态，而传感器装接部26设置于壳体20上。当帽垫24装设于壳体20内时，传感器装接部26位于与帽垫24上的凹口部相对应的位置，因此，DOC21和DPF22可以以紧凑的方式容纳在单一一个壳体20内，而在DPF22入口处的排气的温度能得到检测。

考虑到使DPF22发生再生的有利条件，装设有DOC21和DPF22的壳体20优选位于排气温度高的位置，例如，直接位于发动机1排气歧管3的下面，或者，当机动车装有涡轮增压器9时，直接位于涡轮增压器9的下面。但是，在发动机空间中，直接位于涡轮增压器9的下面缺少空间，因此在过去一直很难把装有DOC21和DPF22的单一一个壳体20设置在这样一种位置。但是按照本发明，排气净化装置6具有紧凑的结构，因此能设置在直接位于涡轮增压器9下面的小空间内。

通过把帽垫24和垫圈23集成在一起可减少部件的数量，另外，且可以减少装配排气净化装置6所需的步骤数量。

载体固定器由大体上C形的帽垫24构成，帽垫24具有在其圆周的一部分上的凹口部分24d和桥接帽垫24的凹口部分24d的桥部27，桥部27形成了传感器10所需的空间。因此，载体固定器比仅在其圆周的一部分上设置有凹口部分C形环件更强固。

桥部27由壁表面27b和上部表面27a构成，其中，壁表面27b沿着排气流上游和下游方向从基部24c延伸出，从而阻挡凹口部分24d的两个末端，而上部表面27a分别把壁表面27b的上游侧端部和下游侧端部彼此连接。因此，桥部27形成了连接帽垫24的内周边侧和外周边侧的管状部分，从而确保了传感器10进行检测所需的空间。

从基部24c到上部表面27a的距离大于从基部24c到内边沿部24b的端部的距离，因此，当DOC21或DPF22由于垫圈23劣化、排气压力等而改变位置时，上部表面27a起到止动器的作用。因此，能确保传感器10进行检测所需的空间，并能防止由于与内边沿部24b干涉引起的DOC 21和DPF22的损坏。

第二实施例

现在描述本发明的第二实施例。第二实施例与第一实施例的区别在于，帽垫24上设置有两个传感器装接部26、28，而温度传感器10和压力传感器35装接到相应传感器装接部26、28上。装置的整体构成与图1所示的相同。温度传感器10和压力传感器35的装接部的***结构与图2所示的结构大体相同，不同的是，在压力传感器35的装接部28的***结构中，压力传感器35末端部的检测部分30a没有穿入桥部33。

图6A是第二实施例的帽垫24的顶视图，图6B是从传感器装接部26一侧方向看时帽垫24的侧视图，而图6C是沿图6B中VIb-VIb的剖面视图。从传感器装接部28一侧方向看时帽垫24的侧视图和其剖面视图与图6B和6C相类似。

如图2所示，帽垫24具有与DOC21和DPF22基本相同的直径，且由外边沿(下文称作外边沿部)24a、内边沿(下文称作内边沿部)24b和基部24c构成，其中，外边沿24a作为外周边侧上的外壁部分，内边沿24b作为内周边侧上的内壁部分，基部24c作为连接外边沿部24a和内边沿部24b的大体中央部位的连接部。帽垫24具有基本上H形的截面形式，其中，外边沿部24a和内边沿部24b分别从基部24c的外周边沿和内周边沿朝向上游侧和下游侧基本上彼此平行地延伸。

当从上方看帽垫24时，凹口部分24d设置在外边沿部24a和内边沿部24b的两个位置，而凹口部分24d被没有切除的基部24c(下文称为桥部27，桥部33)连接。外边沿部24a位于DOC21和DPF22的外侧。

通过设置上述的帽垫24，使得桥部27、33与壳体20的相应传感器装接部26、28对齐，可以在DOC21和DPF22之间确保温度传感器10和压力传感器35进行检测所需的空间。另外，通过提供桥部27、33，在两个位置具有凹口部分24d的帽垫24可以形成为整体部件。

应当指出，帽垫24由固定DOC21的DOC帽垫24A和固定DPF22的DPF帽垫24B构成，且帽垫24A、24B两者都具有大体U形的截面，由外边沿部24a、内边沿部24b和基部24c构成。对齐凹口部分24d后，这两个帽垫24A、24B的基部24c被焊接在一起，从而获得如图6C所示大体上H形的截面。

另外，如图6C所示，从帽垫24A和帽垫24B的连接线C到外边沿部24a端部的高度Ha大于从连接线C到内边沿部24b的端部的高度Hb。

如图6B所示，桥部27由壁表面27b(第一壁部分)和上部表面27a(第二壁部分)构成，其中，壁表面27b与基部24c大体垂直，上部表面27a与基部24c大体平行，从而形成一个大体方形的孔口34。如图6C所示，上部表面27a的位置比内边沿部24b的上端高。由桥部27形成的大体方形部分设置于与传感器装接部26相对应的位置，而温度传感器10的检测部分穿入该部分。

通过这种方式使桥部27上部表面27a比内边沿部24b的上端高，当垫圈23由于暂时劣化、排气压力等而收缩时、当DOC21或DPF22位置移动或在其它类似情况时，桥部上部表面27a起到止动器的作用。因此，能防止由于与内边沿部27b接触引起的DOC21或DPF22的损坏。另外，能确保DOC21和DPF22与温度传感器10之间的空间，因此能使温度传感器10进行准确的检测。

另外，桥部27的壁表面27b形成得与基部24c大体垂直，因此，帽垫24上凹口部分24d的末端30由壁表面27b阻挡。因此，凹口部分24d末端30附近的垫圈23的末端表面23a不大会暴露于流过壳体20内部的排气，因此，能防止排气引起的垫圈23的腐蚀和侵染。

在该实施例中，通过弯折环形基部24c的一部分形成桥部27的上部表面27a和壁表面27b，但是，基部24c可以模制为C形的形状，基部24c上的凹口部分可以由单独形成的桥部27连接。

桥部33与桥部27的结构相似，因此省略了对桥部33的说明。

桥部27、33不限于上述的形状，它们可以是如图7A-7C和8A-8C所示的形式。应当指出，由于桥部27与桥部33的结构相似，将只描述桥部27的结构。

与图6A-6C类似，图7A-7C示出帽垫24的上表面、侧表面和横截面。如图7B所示，在该例子中，大体上六边形的桥部27由壁表面27b和上部表面27a形成，其中，壁表面27b从基部24c朝向DOC21侧和DPF22侧延伸从而远离相应末端30，而上部表面27a分别把壁表面27b的上部末端和下部末端互相连接。在这种情况下，同样地，上部表面27a的位置比内边沿部24b的上端高。

与图6A-6C类似，图8A-8C也示出帽垫24的上表面、侧表面和横截面。如图8B所示，在该例子中，桥部27是大体上方形的形状，其中，壁表面27b从基部24c朝向DOC21侧和DPF22侧延伸从而远离相应末端30，壁表面27b的末端部交汇于凹口部分24d的大体中央位置。在这种情况下，壁表面27b之间的连装接部27e的位置比内边沿部24b的上端高。

接下来，参照图9、10A和10B描述桥部27和桥部33之间关系。

图9是从壳体20上表面看时的示意图，图10A、10B是表示帽垫24在壳体20内转动状态的视图。

温度传感器10和压力传感器35被装接到壳体20上，使得两者各自末端部沿壳体20轴向中心方向定向。温度传感器10的检测部分10a穿入桥部27的沿周向方向中央部分，而压力传感器35装设于面对桥部33的沿周向方向的中央部分的位置上。压力传感器35的检测部分30a比温度传感器10的检测部分10a短，因此检测部分30a没有穿入桥部33的孔中。桥部33在周向方向上的长度B大于桥部27在周向方向上的长度C。

由于垫圈23、填充物25等的劣化或在运行过程中产生的振动等原因，帽垫24可能沿周向方向发生转动。当桥部27的壁表面27b与温度传感器10的检测部分10a发生干涉时，上述转动的角度达到最大值。

如图10A所示，如果桥部27在周向方向上的长度C大于桥部33在周向方向上的长度B，例如当帽垫24沿图9中的顺时针方向转动一个如前所述的最大转动角时，压力传感器35的检测部分30a将与外边沿部24a相对，因此没有确保所需的检测空间。

但是在第二实施例中，如图10B所示，桥部33在周向方向上的长度B大于桥部27在周向方向上的长度C，因此即使在最大转动角度时，压力传感器35也能通过桥部33上的孔口露出。因此，能确保所需的检测空间。当帽垫24的转动方向与图10A、10B所示的方向相反时，与上述同样的关系也成立。

因此在第二实施例中，即使当帽垫24在壳体20内发生转动时，也能确保温度传感器10和压力传感器35进行检测所需的空间。因此，根据传感器10、30的检测值推算DPF中烟灰量等的精确性不会由于帽垫24的转动而降低，因此能防止DPF的劣化、燃料经济性降低等类似问题。

需要指出，在本实施例中，温度传感器10和压力传感器35形成的角度大体为90度，但是本发明并不限于该角度。

除了第一实施例具有的作用和效果外，第二实施例还具有如下作用和效果。

当从排气流向看时，载体固定器由具有位于两个周向位置处的凹口部分24d和桥接帽垫24的凹口部分24d桥部27、33的帽垫24构成。因此，温度传感器10所需的空间由桥部27形成，而压力传感器35所需的空间由桥部33形成。

通过用类似的方式构造桥部33和桥部27，能确保压力传感器35进行检测所需的空间，能防止DOC21或DPF22与内边沿部24b之间的互相干涉。

桥部27在周向方向上的长度小于桥部33在周向方向上的长度，因此，即使帽垫24由于暂时劣化、机动车运行时产生的振动或类似原因沿周向方向转动到其与温度传感器10的检测部分10a相抵触的位置时，压力传感器35的检测部分30a仍然面对着桥部33上的孔口，因此，温度传感器10和压力传感器35都能可靠地进行检测。

日本专利申请P2004-377481(申请日为2004年12月27日)、P2005-74806(申请日为2005年3月16日)和P2005-332541(申请日为2005年11月17日)的全部内容在此引作参考。

尽管通过特定实施例的方式描述了本发明，但是本发明并不限于上述实施例。在以上描述的指教下，本领域技术人员可以对上述实施例进行各种修改和变化。本发明的范围由如下权利要求所限定。

Claims (14)

1.一种排气净化装置，包括：

第一和第二催化剂载体(21，22)，该第一和第二催化剂载体(21，22)设置于发动机(1)的排气通道(8)中、用于净化排气；

设置于所述排气通道(8)中的壳体(20)，所述壳体沿排气流向以串接方式装设所述第一和第二催化剂载体(21，22)；

环形帽垫(24)，该环形帽垫设置于所述第一和第二催化剂载体(21，22)之间，通过垫圈(23)固定所述第一和第二催化剂载体(21，22)，并具有连接所述环形帽垫(24)的内周边侧和外周边侧的第一孔口(34)；

检测流过壳体(20)内部的排气的状态的第一传感器(10)；以及

设置于所述壳体(20)上的第一传感器装接部(26)，该第一传感器装接部沿基本上垂直于所述排气流向的方向连接所述壳体(20)的内部和外部，

其中，当所述环形帽垫(24)装设于所述壳体(20)中时，所述第一传感器装接部(26)位于与所述第一孔口(34)相对应的位置，

所述环形帽垫(24)包括：

当从所述排气流向看时基本呈C形形状的环形帽垫(24)，该环形帽垫在其圆周上具有凹口部分(24d)；以及

桥接所述凹口部分(24d)的桥部(27)，该桥部(27)形成所述第一孔口(34)。

2.如权利要求1所述的排气净化装置，其中，所述环形帽垫(24)包括：

形成外周边表面的外壁部分(24a)；

形成内周边表面的内壁部分(24b)；以及

连接所述外壁部分(24a)和所述内壁部分(24b)的连接部(24c)，

所述外壁部分(24a)和所述内壁部分(24b)基本上同轴设置，以及

所述外壁部分(24a)和所述内壁部分(24b)的大体中央部分由所述连接部(24c)连接，使得所述环形帽垫(24)的径向截面基本呈H形形状。

3.如权利要求2所述的排气净化装置，其中，所述桥部(27)包括：

第一壁部分(27b)，该第一壁部分(27b)沿所述排气流向的上游方向和下游方向延伸以便阻挡所述凹口部分(24d)的两个端部；以及

第二壁部分(27a)，该第二壁部分(27a)分别将所述第一壁部分(27b)的上游侧端部和下游侧端部彼此连接，以及

包括所述第一和第二壁部分(27a，27b)的管状部分，该管状部分连接所述环形帽垫(24)的所述内周边侧和外周边侧。

4.如权利要求3所述的排气净化装置，其中，沿所述上游和下游方向从所述连接部(24c)到相应第二壁部分(27a)的距离大于沿所述上游和下游方向从所述连接部(24c)到所述内壁部分(24b)相应端部的距离。

5.一种排气净化装置，包括：

第一和第二催化剂载体(21，22)，该第一和第二催化剂载体(21，22)设置于发动机(1)的排气通道(8)中、用于净化排气；

设置于所述排气通道(8)中的壳体(20)，所述壳体沿排气流向以串接方式装设所述第一和第二催化剂载体(21，22)；

环形帽垫(24)，该环形帽垫设置于所述第一和第二催化剂载体(21，22)之间，通过垫圈(23)固定所述第一和第二催化剂载体(21，22)，并具有连接所述环形帽垫(24)的内周边侧和外周边侧的第一孔口(34)；

检测流过壳体(20)内部的排气的状态的第一传感器(10)；以及

设置于所述壳体(20)上的第一传感器装接部(26)，该第一传感器装接部沿基本上垂直于所述排气流向的方向连接所述壳体(20)的内部和外部，

其中，当所述环形帽垫(24)装设于所述壳体(20)中时，所述第一传感器装接部(26)位于与所述第一孔口(34)相对应的位置，

所述排气净化装置还包括：

第二传感器(30)，该第二传感器检测流经所述壳体(20)内部的所述排气的状态；以及

设置于所述壳体(20)上的第二传感器装接部(28)，该第二传感器装接部沿基本垂直于所述排气流向的方向连接所述壳体(20)的内部和外部，

其中，所述环形帽垫(24)具有连接所述环形帽垫的内周边侧和外周边侧的第二孔口，

当所述环形帽垫(24)装设于所述壳体(20)中时，所述第二传感器装接部(28)位于与所述第二孔口相对应的位置，以及

在所述环形帽垫(24)装设于所述壳体(20)中并且所述第一和第二传感器(10，30)分别装接到所述第一和第二传感器装接部(26，28)情况下，当从所述排气流向看时，从所述壳体(20)的中心到所述第一传感器(10)末端部的距离(1)小于从所述壳体(20)的中心到所述环形帽垫(24)的外周边部分的距离(L)，且所述第二孔口大于所述第一孔口(34)。

6.如权利要求5所述的排气净化装置，其中，所述环形帽垫(24)包括：

环形帽垫(24)，当从所述排气流向看时，该环形帽垫(24)在其圆周上具有第一和第二凹口部分(24d)；以及

分别桥接所述第一和第二凹口部分(24d)的第一和第二桥部(27，33)，

所述第一桥部(27)形成所述第一孔口(34)，以及

所述第二桥部(33)形成所述第二孔口。

7.如权利要求6所述的排气净化装置，其中，所述环形帽垫(24)包括：

形成外周边表面的外壁部分(24a)；

形成内周边表面的内壁部分(24b)；以及

连接所述外壁部分(24a)和所述内壁部分(24b)的连接部(24c)，

所述外壁部分(24a)和所述内壁部分(24b)基本上同轴设置，以及

所述外壁部分(24a)和所述内壁部分(24b)的大体中央部分由所述连接部(24c)连接，使得所述环形帽垫(24)的径向截面基本呈H形形状。

8.如权利要求7所述的排气净化装置，其中，所述第一和第二桥部(27，33)包括：

第一壁部分(27b)，该第一壁部分(27b)沿所述排气流向的上游方向和下游方向延伸以便阻挡所述凹口部分(24d)的两个端部；以及

第二壁部分(27a)，该第二壁部分(27a)分别将所述第一壁部分(27b)的上游侧端部和下游侧端部彼此连接，以及

包括所述第一和第二壁部分(27a，27b)的管状部分，该管状部分连接所述环形帽垫(24)的所述内周边侧和外周边侧。

9.如权利要求8所述的排气净化装置，其中，沿所述上游和下游方向从所述连接部(24c)到相应第二壁部分(27a)的距离大于沿所述上游和下游方向从所述连接部(24c)到所述内壁部分(24b)相应端部的距离。

10.如权利要求1至9中任一项所述的排气净化装置，其中，所述发动机(1)包括涡轮增压器(9)。

11.如权利要求1至9中任一项所述的排气净化装置，其中，所述壳体(20)设置在所述发动机(1)各汽缸的排气通道汇集部分处的下游且与所述汇集部分邻接。

12.如权利要求1至9中任一项所述的排气净化装置，其中，所述发动机(1)包括涡轮增压器(9)，该涡轮增压器(9)由排气能量驱动，以及

所述壳体(20)设置在所述涡轮增压器(9)的涡轮机的下游且与所述涡轮机邻接。

13.如权利要求1至9中任一项所述的排气净化装置，其中，所述环形帽垫(24)和所述垫圈(23)形成一体。

14.如权利要求1至9中任一项所述的排气净化装置，其中，所述第一传感器(10)是温度传感器，用于检测所述排气的温度。

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