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FR2945576A1 - Mixer for mixing fuel e.g. diesel, injected into exhaust line with exhaust gas produced by internal combustion of car, has deflector whose length along path is greater or equal to half of large transverse dimension of inner periphery - Google Patents

Mixer for mixing fuel e.g. diesel, injected into exhaust line with exhaust gas produced by internal combustion of car, has deflector whose length along path is greater or equal to half of large transverse dimension of inner periphery Download PDF

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FR2945576A1
FR2945576A1 FR0953181A FR0953181A FR2945576A1 FR 2945576 A1 FR2945576 A1 FR 2945576A1 FR 0953181 A FR0953181 A FR 0953181A FR 0953181 A FR0953181 A FR 0953181A FR 2945576 A1 FR2945576 A1 FR 2945576A1
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FR
France
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mixer
deflector
exhaust gas
exhaust line
exhaust
Prior art date
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Withdrawn
Application number
FR0953181A
Other languages
French (fr)
Inventor
Francois Carissimo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
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Abstract

The mixer has a deflector (50) guiding exhaust gas along a path (52), which moves closer to inner periphery formed by an envelope (54) of an exhaust line. Developed length of the deflector along the path is greater or equal to half of the large transverse dimension of the inner periphery. A vaporization cone (60) receives fuel e.g. diesel, injected in the form of liquid for vaporizing the fluid at an inlet of the path. The vaporization cone and the deflector are obtained by stamping or flospinning a metal plate.

Description

MELANGEUR, DISPOSITIF DE DEPOLLUTION ET LIGNE D'ECHAPPEMENT EQUIPEE DE CE MELANGEUR [000l] L'invention concerne un mélangeur de ligne d'échappement ainsi qu'un dispositif de dépollution et une ligne d'échappement équipés de ce mélangeur. [0002] Les mélangeurs ont pour fonction de mélanger de la façon la plus homogène possible un fluide injecté dans la ligne d'échappement avec les gaz d'échappement produit par un moteur à combustion. [0003] Le fluide est directement injecté dans la ligne d'échappement par un injecteur sans passer par le moteur à combustion. On parle alors de post-injection . [0004 Par exemple, il a déjà été proposé d'injecter un précurseur d'un réducteur en amont d'un catalyseur RCS (Réduction Catalytique Sélective) connue sous l'acronyme anglais SCR (Selective Catalytic Reduction). [0005] Dans la suite de cette description, l'amont et l'aval sont définis par rapport au 15 sens d'écoulement des gaz d'échappement. [0006] Un catalyseur RCS permet de réduire sélectivement les oxydes d'azote, notés NOx, en azote en présence d'un réducteur. Cette réduction s'effectue dans un milieu contenant généralement un excès d'air. Le réducteur peut être un ou des hydrocarbures, ou des espèces hydrocarbonées partiellement oxydées ou de 20 l'ammoniaque. Pour mettre en présence le catalyseur RCS et le réducteur, il a été proposé d'injecter en amont du catalyseur RCS un précurseur du réducteur. Un précurseur est un composé générant le réducteur par décomposition chimique. [000n Par exemple, l'ammoniaque peut être générée à partir d'une solution aqueuse d'urée selon les réactions chimiques décrites dans la demande de brevet 25 FR2873158. La transformation de l'urée par thermolyse a lieu aux alentours de 180°C. [000s] Les catalyseurs RCS utilisés pour des applications automobiles sont à base de vanadium ou de cuivre/zeolithe. Le fonctionnement optimal de ce type de catalyseur a lieu dans un domaine de température variant 200 et 450°C. Afin d'améliorer la réduction des NOx à basse température, il est intéressant de fournir du NO2 de façon telle que le rapport NO2/NO varie de 0,5 à 1 suivant la nature du catalyseur. Les réactions chimiques ayant alors lieu sur le catalyseur RCS sont décrites dans la demande de brevet FR2873158. [0009] Le catalyseur RCS est déposé sur une structure, par exemple, alvéolaire appelée pain RCS . [ooio] La décomposition du précurseur en réducteur nécessite un certain temps AT. Ainsi, classiquement, l'injecteur du précurseur est placé à l'entrée d'une section rectiligne de la ligne d'échappement et le catalyseur RCS se trouve en sortie de cette section rectiligne. La section rectiligne présente une longueur D telle que le temps de parcours de la section rectiligne par le précurseur injecté soit supérieur à AT pour permettre sa décomposition en réducteur. La longueur D est assez importante de sorte que la température des gaz d'échappement décroît de façon non négligeable entre l'entrée et la sortie de cette section rectiligne. Ces pertes thermiques réduisent l'efficacité du catalyseur RCS et des organes de dépollution situés en aval de cette section rectiligne. De plus, à cause de cette section rectiligne, le dispositif de dépollution des gaz d'échappement n'est pas compact. [0011] L'invention vise à remédier à au moins l'un de ces inconvénients. Elle a donc pour objet un mélangeur comprenant un déflecteur conformé pour guider les gaz d'échappement le long d'un parcours qui les rapproche de la périphérie intérieure de la ligne d'échappement, la longueur développée de ce déflecteur le long dudit parcours étant supérieure ou égale à la moitié de la plus grande dimension transversale de ladite périphérie intérieure. [0012] Grâce au mélangeur ci-dessus le temps de parcours des gaz d'échappement au travers du mélangeur est substantiellement augmenté. Ainsi, la section rectiligne utilisée dans le dispositif de dépollution devient en partie inutile et peut-être omise ou réduite. L'encombrement du dispositif de dépollution incorporant ce mélangeur peut donc alors être réduit également. [0013] De plus, puisque la longueur de la section rectiligne est réduite, les pertes thermiques le sont également ce qui améliore l'efficacité du dispositif de dépollution. [0014] Les modes de réalisation de ce mélangeur peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques correspondant aux modes de réalisation préférés suivants. [0015] Dans une variante, le mélangeur comprend au moins un cône de vaporisation apte à recevoir un fluide injecté sous forme liquide et à le vaporiser à l'entrée dudit parcours. La présence d'un cône de vaporisation dans le mélangeur permet à ce mélangeur de vaporiser le fluide sous forme liquide avant de le mélanger aux gaz d'échappement. [0016] Dans une variante, la partie du déflecteur située à l'entrée dudit parcours forme également le cône de vaporisation. Former le cône de vaporisation à l'aide d'une partie du déflecteur simplifie la réalisation de ce mélangeur puisque le déflecteur remplit alors également la fonction de vaporisation du fluide. [0017] Dans une variante, l'extrémité libre du déflecteur est tournée vers un axe central de la ligne d'échappement pour ramener une partie des gaz d'échappement vers le centre de la ligne d'échappement. Recourber l'extrémité libre du déflecteur vers le centre de la ligne d'échappement permet d'homogénéiser la distribution des gaz d'échappement mélangés au fluide sur un pain catalytique situé en aval du mélangeur. [0018] Dans une variante, le cône de vaporisation et le déflecteur sont obtenus par emboutissage ou fluotournage d'une même plaque métallique. Réaliser le cône de vaporisation et le déflecteur dans un même bloc de matière simplifie sa fabrication. [0019] Dans une variante, le mélangeur comprend, en plus du déflecteur, des ailettes pour homogénéiser le mélange du fluide et des gaz d'échappement. La présence d'ailettes dans le mélangeur, en plus du déflecteur, améliore l'homogénéité du mélange. [0020] L'invention a également pour objet une ligne d'échappement d'un moteur à combustion comprenant le mélangeur ci-dessus. [0021] Dans une variante, la ligne comprend un rétreint débouchant directement sur le mélangeur. [0022] Dans une variante, la ligne comprend un catalyseur RCS (Réduction Catalytique Sélective) immédiatement placé en aval du mélangeur dans le sens d'écoulement des gaz d'échappement pour réduire les oxydes d'azote en azote. Dans ce cas, le fluide injecté est alors un réducteur des oxydes d'azote ou un précurseur d'un tel réducteur à l'exemple de l'urée. En variante, le mélangeur peut être disposé immédiatement en amont d'un filtre à particules, le filtre injecté étant alors du gasoil. [0023] L'invention a également pour objet un véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion associé à une telle ligne d'échappement. [0024] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels : • la figure 1 est une illustration schématique d'un véhicule équipé d'une ligne 15 d'échappement, et • la figure 2 est une illustration schématique et en coupe d'un dispositif de dépollution de la ligne d'échappement du véhicule de la figure 1. [0025] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. 20 [0026] Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détail. [0027] La figure 1 représente un véhicule 2. Le véhicule 2 est par exemple un véhicule automobile tel qu'une voiture. Ce véhicule est équipé d'un moteur à combustion 4 propre à entraîner en rotation les roues motrices. Ce moteur 4 25 comprend un collecteur d'admission 6 d'air frais dans des cylindres 8 et un collecteur d'échappement 10 propre à recueillir les gaz d'échappement créés par la combustion de l'air frais mélangé à du carburant dans les cylindres 8. Le collecteur 10 est fluidiquement raccordé à une ligne d'échappement 12 pour guider ces gaz d'échappement à l'extérieur du véhicule. Cette ligne d'échappement 12 est pourvue d'un ou plusieurs dispositifs de dépollution des gaz d'échappement permettant de satisfaire aux normes antipollutions en vigueur. Ces dispositifs antipollutions sont situés en aval du collecteur 10 et en amont d'une sortie 14 par laquelle les gaz d'échappement sont relâchés à l'extérieur du véhicule. [0028] Pour simplifier la figure 1, seule une partie de la ligne 12 a été représentée. Toujours pour simplifier la figure 1, seul un dispositif 16 de dépollution a été représenté. Le dispositif 16 s'étend le long d'un axe de symétrie 17. Ici, l'axe 17 forme un axe de révolution pour le dispositif 16. [0029] Le dispositif 16 remplit par exemple les fonctions suivantes : - réduire ou éliminer les monoxydes de carbone, notés CO, et les hydrocarbures non brûlés, notés HC, et - réduire ou éliminer les NOx. [0030] A cet effet, le dispositif 16 est équipé d'un catalyseur d'oxyde 18 tel qu'un catalyseur d'oxydation diesel connu sous l'acronyme anglais de DOC (Diesel Oxydation Catalyst). De préférence, ce catalyseur 18 permet également de transformer les monoxydes d'azote NO en dioxydes d'azote NO2 pour faciliter le fonctionnement d'un catalyseur RCS placé en aval dans la ligne d'échappement. Typiquement, le catalyseur d'oxydation se présente sous la forme d'un pain catalytique dont les parois sont revêtues du catalyseur d'oxydation. Ce pain catalytique peut être une structure alvéolaire. Ce pain catalytique est logé dans une première chambre 20 du dispositif 16 de manière à ce que l'ensemble des gaz d'échappement admis dans cette chambre 20 traverse ce pain catalytique. [0031] La chambre 20 se termine par un rétreint 22 qui réduit le diamètre de la 25 chambre 20. [0032] Le rétreint 22 débouche dans une courte section rectiligne 24. Par exemple, la longueur de la section rectiligne 24 est inférieure ou égale à son diamètre. La section rectiligne 24 débouche à l'intérieur d'une chambre 26. [0033] La chambre 26 comprend un catalyseur RCS 28 placé en aval d'un mélangeur 30. [0034] Par exemple, le catalyseur 28 est disposé sur un pain catalytique qui s'étend sur toute la largeur de la chambre 26 de manière à ce que les gaz d'échappement soient obligés de traverser ce pain. [0035] Pour le fonctionnement du catalyseur RCS 28, le dispositif 16 comprend également un injecteur 32 d'un précurseur d'un réducteur. Le précurseur se présente ici sous forme liquide. Ce précurseur est par exemple de l'urée tel qu'une solution aqueuse d'urée. Cette solution est contenue dans un réservoir 34. L'injecteur 32 comprend également une pompe 36 raccordée fluidiquement d'un côté au réservoir 34 et de l'autre côté à une buse d'injection 38. La buse 38 débouche à l'intérieur de la section rectiligne 24 en un point 40. [0036] La section rectiligne 24 permet de canaliser les gaz d'échappement dans une section réduite permettant d'y loger un injecteur vaporisant le fluide. [0037] La chambre 26 se termine par une restriction 42 qui diminue de nouveau le diamètre de la ligne d'échappement pour déboucher dans une canalisation 44. La canalisation 44 est raccordée fluidiquement à la sortie 14, éventuellement, par l'intermédiaire d'autres dispositifs de dépollution non représentés. [0038] La figure 2 représente plus en détail le dispositif 16 de dépollution et en particulier le mélangeur 30. [0039] Le mélangeur 30 est une pièce de révolution dont l'axe de révolution est ici confondu avec l'axe 17. [0040] Le mélangeur 30 comprend un déflecteur 50 pour guider les gaz d'échappement le long d'un parcours 52 en chicane qui les rapproche de la périphérie intérieure de la chambre 26. La périphérie intérieure est ici constituée par une enveloppe 54 de la ligne d'échappement directement en contact avec les gaz d'échappement guidés. [0041] La partie du déflecteur 50 qui s'étend le long du parcours 52 s'étend d'un point A situé sur l'axe 17 jusqu'à un point B. Le point B est ici le point du déflecteur 50 le plus proche de la périphérie intérieure de l'enveloppe 54. La longueur développée du déflecteur 50 le long du parcours 52 est au moins supérieure ou égale au rayon de la périphérie intérieure de la chambre 26. La longueur développée du déflecteur le long du parcours 52 est ici mesurée entre les points A et B. Le rayon de la périphérie intérieure est mesuré juste en aval du mélangeur 30 et en amont du catalyseur RCS. Ce déflecteur permet donc d'allonger le temps de parcours des gaz d'échappement au travers du mélangeur 30. Par exemple, la longueur développée du déflecteur 50 est choisie de manière à ce que la majorité de l'urée injectée au point 40 ait le temps de se décomposer en ammoniaque lors de la traversée du mélangeur 30. [0042] Le déflecteur 50 est placé en vis-à-vis d'une paroi 56 de l'enveloppe 54 qui s'étend de la section rectiligne 24 jusqu'en aval du mélangeur 30. Cette paroi 56 forme avec le déflecteur 50 un guide de flux 58 qui impose un parcours en chicane aux gaz d'échappement qui traversent le mélangeur 30. La section transversale de ce guide 58 est supérieure ou égale à la section transversale de la section rectiligne 24 de manière à limiter les pertes de charge causées par le mélangeur 30. [0043] La partie du déflecteur 50 située en entrée du parcours 52 forme un cône de vaporisation 60 apte à vaporiser le fluide sous forme liquide injecté au point 40 par l'injecteur 32. Le sommet de ce cône 60 correspond au point A sur l'axe 17. Le point d'injection est également situé sur l'axe 17 en amont du point A. Ainsi, le fluide injecté est amené par les gaz d'échappement directement sur le cône 60. Le cône 60 ainsi que l'ensemble du déflecteur du mélangeur 30 est ici réalisé dans un matériau présentant une bonne conductivité thermique c'est-à-dire une conductivité thermique au moins supérieure à 20 W.m-'.K-1 à 20°C. Typiquement, le matériau dans lequel est réalisé le mélangeur 50 est un métal tel que de l'acier inoxydable. Ainsi, le cône de vaporisation est chauffé par les gaz d'échappement qui s'écoulent. Lorsque le fluide sous forme liquide entre en contact avec le cône 60, il est donc chauffé, ce qui conduit à sa vaporisation. Ensuite, le fluide ainsi vaporisé suit le parcours 52. [0044] L'extrémité libre du déflecteur 50, représentée par un point C sur la figure 1, est tournée vers l'axe 17 de manière à diriger une partie des gaz d'échappement qui traversent le mélangeur 30 vers l'axe 17. Ceci permet de répartir uniformément les gaz d'échappement mélangés au fluide vaporisé sur la surface du pain contenant le catalyseur RCS. [0045] Ici, la face du mélangeur 30 entre les points A et B définit sensiblement une forme en sinus cardinal dans un plan de coupe contenant l'axe 17. Ainsi, cette forme présente un lobe principal centré sur l'axe 17 et correspondant au cône 60 de vaporisation et, de part et d'autre du cône 60, un lobe secondaire formant la chicane. La chicane permet de mélanger et d'allonger le temps de parcours des gaz d'échappement lors de leur traversée du mélangeur 30. [0046] Le mélangeur 30 est fixé à l'enveloppe 54 par l'intermédiaire d'ailettes 64 représentées ici par une zone hachurée. Ces ailettes 64, en plus de remplir la fonction de fixation du mélangeur 30 sur l'enveloppe 54 sont conformées pour améliorer l'homogénéisation du mélange entre les gaz d'échappement et le fluide vaporisé. Typiquement, ces ailettes 64 sont positionnées entre la surface du déflecteur 50 la plus proche de l'enveloppe 54 et l'enveloppe 54. [0047] Le déflecteur 30 est par exemple réalisé par emboutissage ou fluotournage d'une même plaque métallique. [0048] Le fonctionnement du dispositif 16 est le suivant. Les gaz d'échappement traversent le catalyseur d'oxydation 18 dans lequel les monoxydes de carbone et les hydrocarbures non brûlés sont réduits ou éliminés. Ensuite, les gaz d'échappement sont concentrés dans la section rectiligne 24 par le rétreint 22. L'écoulement des gaz d'échappement en regard du rétreint 22 et de la section rectiligne 24 sont ici représentés par des flèches, respectivement, 70 et 72. Dans la section rectiligne 24, le fluide formant le précurseur est injecté sous forme liquide au niveau du point 40 en vis-à-vis du cône de vaporisation 60. Les gaz d'échappement qui s'écoulent dans la section 24 projettent alors ce fluide sur le cône de vaporisation 60. Ce cône de vaporisation 60 étant chauffé par les gaz d'échappement, permet donc la vaporisation du fluide à l'entrée du parcours 52. Le fluide ainsi vaporisé et les gaz d'échappement suivent alors le parcours 52 qui les rapproche de la périphérie intérieure de l'enveloppe 54. Cela augmente donc le temps de parcours nécessaire pour traverser le mélangeur 30 et permet donc au précurseur vaporisé de se décomposer en réducteur. De plus, le parcours 52 mélange le précurseur vaporisé avec les gaz d'échappement. [0049] Au-delà du point B, le déflecteur 50 définit un parcours 74 pour le mélange des gaz d'échappement et le précurseur vaporisé qui dirige au moins une partie de ce mélange en direction de l'axe 17. Dès lors, le mélange se répartit sensiblement uniformément sur la surface du pain comportant le catalyseur RCS. Ensuite, dans le catalyseur RCS, les dioxydes d'azote réagissent avec le réducteur pour être réduits sous forme d'azote. L'azote est ensuite expulsé par l'intermédiaire de la canalisation 44. [0050] De nombreuses autres modes de réalisation sont possibles. Par exemple, le catalyseur RCS peut être déposé non pas sur un pain de réactif mais sur les parois d'un filtre à particule destiné, par ailleurs, à retenir la suie présente dans les gaz d'échappement, voire même ce catalyseur RCS peut être remplacé par un unique filtre à particule, l'injection étant alors une injection de carburant assurant l'exotherme permettant le nettoyage du filtre. [0051] Le filtre à particule peut également être disposé en aval de la chambre 26. [0052] Un catalyseur d'oxydation de NH3 (à base de métaux précieux disposés sur des oxydes) peut être placé en aval du catalyseur RCS pour prévenir toute surémission de NH3 en phase de fonctionnement. [0053] Le réducteur peut également être un hydrocarbure ou une espèce hydrocarbonée partiellement oxydée (CNHyOZ), spécialement dédiée, injectée à partir d'un réservoir embarqué à bord du véhicule. [0054] Le catalyseur RCS peut également être combiné à un réacteur à ionisation des gaz d'un type connu en lui-même (dit aussi réacteur plasma non- thermique ). The invention relates to an exhaust line mixer and a pollution control device and an exhaust line equipped with this mixer. The function of the mixers is to mix as homogeneously possible a fluid injected into the exhaust line with the exhaust gas produced by a combustion engine. The fluid is directly injected into the exhaust line by an injector without passing through the combustion engine. This is called post-injection. For example, it has already been proposed to inject a precursor of a reducing agent upstream of a catalyst SCR (Selective Catalytic Reduction) known under the acronym SCR (Selective Catalytic Reduction). In the rest of this description, the upstream and downstream are defined with respect to the direction of flow of the exhaust gas. A SCR catalyst selectively reduces nitrogen oxides, denoted NOx, nitrogen in the presence of a reducing agent. This reduction is carried out in a medium generally containing an excess of air. The reducing agent may be one or more hydrocarbons, or partially oxidized hydrocarbon species or ammonia. To bring together the SCR catalyst and the reducing agent, it has been proposed to inject upstream of the SCR catalyst a precursor of the reducing agent. A precursor is a compound that generates the reductant by chemical decomposition. For example, ammonia can be generated from an aqueous solution of urea according to the chemical reactions described in FR2873158. The transformation of urea by thermolysis takes place around 180 ° C. [000s] SCR catalysts used for automotive applications are based on vanadium or copper / zeolite. Optimal operation of this type of catalyst takes place in a temperature range of 200 and 450 ° C. In order to improve the reduction of NOx at low temperature, it is advantageous to provide NO2 in such a way that the NO2 / NO ratio varies from 0.5 to 1 depending on the nature of the catalyst. The chemical reactions then taking place on the SCR catalyst are described in the patent application FR2873158. The SCR catalyst is deposited on a structure, for example, alveolar called RCS bread. [ooio] The decomposition of the precursor into a reducing agent requires a certain time AT. Thus, conventionally, the precursor injector is placed at the inlet of a straight section of the exhaust line and the SCR catalyst is at the outlet of this rectilinear section. The rectilinear section has a length D such that the travel time of the rectilinear section by the injected precursor is greater than AT to allow its decomposition as a reducer. The length D is large enough so that the temperature of the exhaust gas decreases significantly between the inlet and the outlet of this rectilinear section. These heat losses reduce the efficiency of the SCR catalyst and the abatement devices located downstream of this rectilinear section. In addition, because of this rectilinear section, the exhaust gas depollution device is not compact. The invention aims to remedy at least one of these disadvantages. It therefore relates to a mixer comprising a deflector shaped to guide the exhaust gas along a path that brings them closer to the inner periphery of the exhaust line, the developed length of the deflector along said path being greater or equal to half of the largest transverse dimension of said inner periphery. With the mixer above the travel time of the exhaust gas through the mixer is substantially increased. Thus, the straight section used in the depollution device becomes partly unnecessary and may be omitted or reduced. The size of the depollution device incorporating this mixer can then be reduced as well. In addition, since the length of the rectilinear section is reduced, the thermal losses are also reduced which improves the efficiency of the depollution device. Embodiments of this mixer may include one or more of the features corresponding to the following preferred embodiments. In a variant, the mixer comprises at least one vaporization cone capable of receiving a fluid injected in liquid form and vaporizing it at the inlet of said path. The presence of a spraying cone in the mixer allows this mixer to vaporize the fluid in liquid form before mixing it with the exhaust gas. In a variant, the portion of the deflector located at the entrance of said path also forms the spraying cone. Form the spraying cone using a portion of the baffle simplifies the realization of this mixer since the deflector then also performs the function of vaporization of the fluid. In a variant, the free end of the deflector is turned towards a central axis of the exhaust line to reduce a portion of the exhaust gas to the center of the exhaust line. Curving the free end of the deflector towards the center of the exhaust line makes it possible to homogenize the distribution of the exhaust gas mixed with the fluid on a catalytic bread situated downstream of the mixer. In a variant, the spraying cone and the deflector are obtained by stamping or spinning a same metal plate. Realizing the spraying cone and the deflector in the same block of material simplifies its manufacture. In a variant, the mixer comprises, in addition to the deflector, fins for homogenizing the mixture of fluid and exhaust gas. The presence of fins in the mixer, in addition to the deflector, improves the homogeneity of the mixture. The invention also relates to an exhaust line of a combustion engine comprising the mixer above. In a variant, the line comprises a necking opening directly on the mixer. In a variant, the line comprises a SCR catalyst (Selective Catalytic Reduction) immediately placed downstream of the mixer in the direction of flow of the exhaust gas to reduce the nitrogen oxides to nitrogen. In this case, the injected fluid is then a reducing agent of nitrogen oxides or a precursor of such a reducing agent, for example urea. Alternatively, the mixer may be disposed immediately upstream of a particulate filter, the injected filter then being gas oil. The invention also relates to a motor vehicle equipped with a combustion engine associated with such an exhaust line. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of non-limiting example and with reference to the drawings in which: • Figure 1 is a schematic illustration of a vehicle equipped with an exhaust line, and • Figure 2 is a schematic illustration in section of a depollution device of the exhaust line of the vehicle of Figure 1. [0025] In these figures, the same references are used to designate the same elements. [0026] In the remainder of this description, the features and functions well known to those skilled in the art are not described in detail. Figure 1 shows a vehicle 2. The vehicle 2 is for example a motor vehicle such as a car. This vehicle is equipped with a combustion engine 4 clean to rotate the drive wheels. This engine 4 comprises an intake manifold 6 of fresh air in cylinders 8 and an exhaust manifold 10 capable of collecting the exhaust gases created by the combustion of fresh air mixed with fuel in the cylinders. 8. The manifold 10 is fluidly connected to an exhaust line 12 for guiding these exhaust gases to the outside of the vehicle. This exhaust line 12 is provided with one or more exhaust gas depollution devices to meet the antipollution standards in force. These antipollution devices are located downstream of the collector 10 and upstream of an outlet 14 through which the exhaust gases are released outside the vehicle. To simplify Figure 1, only part of the line 12 has been shown. Still to simplify FIG. 1, only a depollution device 16 has been shown. The device 16 extends along an axis of symmetry 17. Here, the axis 17 forms an axis of revolution for the device 16. The device 16 performs, for example, the following functions: reducing or eliminating the carbon monoxides, denoted CO, and unburned hydrocarbons, denoted HC, and - reduce or eliminate NOx. For this purpose, the device 16 is equipped with an oxide catalyst 18 such as a diesel oxidation catalyst known by the acronym DOC (Diesel Oxidation Catalyst). Preferably, this catalyst 18 also makes it possible to convert the nitrogen monoxide NO to NO2 nitrogen oxides to facilitate the operation of a downstream catalyst RCS in the exhaust line. Typically, the oxidation catalyst is in the form of a catalytic bread whose walls are coated with the oxidation catalyst. This catalytic bread can be a honeycomb structure. This catalytic bread is housed in a first chamber 20 of the device 16 so that all the exhaust gas admitted into this chamber 20 passes through this catalytic bread. The chamber 20 terminates in a necking 22 which reduces the diameter of the chamber 20. The necking 22 opens into a short straight section 24. For example, the length of the rectilinear section 24 is less than or equal to to its diameter. The rectilinear section 24 opens into a chamber 26. The chamber 26 comprises a catalyst RCS 28 placed downstream of a mixer 30. For example, the catalyst 28 is disposed on a catalytic bread which extends over the entire width of the chamber 26 so that the exhaust gases are forced to cross this bread. For the operation of the RCS catalyst 28, the device 16 also comprises an injector 32 of a precursor of a gearbox. The precursor is here in liquid form. This precursor is, for example, urea such as an aqueous solution of urea. This solution is contained in a tank 34. The injector 32 also comprises a pump 36 fluidly connected on one side to the tank 34 and on the other side to an injection nozzle 38. The nozzle 38 opens into the interior of the tank. the rectilinear section 24 at a point 40. The rectilinear section 24 can channel the exhaust gas in a reduced section for housing an injector vaporizing the fluid. The chamber 26 ends with a restriction 42 which decreases again the diameter of the exhaust line to open into a pipe 44. The pipe 44 is fluidly connected to the outlet 14, possibly via the other depollution devices not shown. FIG. 2 represents in more detail the depollution device 16 and in particular the mixer 30. The mixer 30 is a part of revolution whose axis of revolution here coincides with the axis 17. [0040] The mixer 30 comprises a deflector 50 for guiding the exhaust gases along a baffle path 52 which brings them closer to the inner periphery of the chamber 26. The inner periphery here consists of a casing 54 of the line d exhaust directly in contact with the guided exhaust. The portion of the deflector 50 which extends along the path 52 extends from a point A on the axis 17 to a point B. The point B is here the point of the deflector 50 the most close to the inner periphery of the casing 54. The developed length of the deflector 50 along the path 52 is at least greater than or equal to the radius of the inner periphery of the chamber 26. The developed length of the deflector along the path 52 is here measured between points A and B. The radius of the inner periphery is measured just downstream of the mixer 30 and upstream of the SCR catalyst. This deflector therefore makes it possible to lengthen the travel time of the exhaust gases through the mixer 30. For example, the developed length of the deflector 50 is chosen so that the majority of the urea injected at the point 40 has the time to decompose ammonia during the crossing of the mixer 30. The deflector 50 is placed facing a wall 56 of the casing 54 which extends from the straight section 24 to downstream of the mixer 30. This wall 56 forms with the deflector 50 a flow guide 58 which imposes a baffled path to the exhaust gas passing through the mixer 30. The cross section of the guide 58 is greater than or equal to the cross section of the rectilinear section 24 so as to limit the pressure drops caused by the mixer 30. The part of the deflector 50 located at the inlet of the path 52 forms a vaporization cone 60 capable of vaporizing the fluid in liquid form injected Anointed 40 by the injector 32. The top of this cone 60 corresponds to the point A on the axis 17. The injection point is also located on the axis 17 upstream of the point A. Thus, the injected fluid is brought by the exhaust gas directly on the cone 60. The cone 60 and the assembly of the baffle of the mixer 30 is here made of a material having a good thermal conductivity that is to say a thermal conductivity at least greater than 20 Wm -1 K-1 at 20 ° C. Typically, the material in which the mixer 50 is made is a metal such as stainless steel. Thus, the spraying cone is heated by the flowing exhaust gas. When the fluid in liquid form comes into contact with the cone 60, it is heated, which leads to its vaporization. Then, the fluid thus vaporized follows the path 52. The free end of the deflector 50, represented by a point C in FIG. 1, is turned towards the axis 17 so as to direct a part of the exhaust gases. which crosses the mixer 30 towards the axis 17. This makes it possible to uniformly distribute the mixed exhaust gases to the vaporized fluid on the surface of the bread containing the SCR catalyst. Here, the face of the mixer 30 between the points A and B substantially defines a cardinal sine shape in a cutting plane containing the axis 17. Thus, this shape has a main lobe centered on the axis 17 and corresponding at the vaporization cone 60 and, on either side of the cone 60, a secondary lobe forming the baffle. The baffle makes it possible to mix and extend the travel time of the exhaust gases as they pass through the mixer 30. The mixer 30 is fixed to the casing 54 by means of fins 64 represented here by a hatched area. These fins 64, in addition to performing the function of fixing the mixer 30 on the casing 54 are shaped to improve the homogenization of the mixture between the exhaust gas and the vaporized fluid. Typically, these fins 64 are positioned between the surface of the deflector 50 closest to the casing 54 and the casing 54. The deflector 30 is for example made by stamping or spinning a same metal plate. The operation of the device 16 is as follows. The exhaust gas passes through the oxidation catalyst 18 in which carbon monoxides and unburned hydrocarbons are reduced or eliminated. Then, the exhaust gas is concentrated in the rectilinear section 24 by the constriction 22. The flow of exhaust gas facing the necking 22 and the straight section 24 are here represented by arrows, respectively, 70 and 72 In the rectilinear section 24, the fluid forming the precursor is injected in liquid form at the point 40 opposite the evaporation cone 60. The exhaust gases flowing in the section 24 then project This vaporization cone 60 is heated by the exhaust gas, thus allowing the vaporization of the fluid at the inlet of the path 52. The fluid thus vaporized and the exhaust gas then follow the course 52 which brings them closer to the inner periphery of the envelope 54. This therefore increases the travel time required to cross the mixer 30 and thus allows the vaporized precursor to decompose into a reducer. In addition, the path 52 mixes the vaporized precursor with the exhaust gas. Beyond the point B, the deflector 50 defines a path 74 for the mixture of the exhaust gas and the vaporized precursor which directs at least a portion of this mixture towards the axis 17. Therefore, the The mixture is distributed substantially uniformly over the surface of the bread comprising the SCR catalyst. Then, in the SCR catalyst, the nitrogen dioxides react with the reducing agent to be reduced to nitrogen. Nitrogen is then expelled via line 44. Many other embodiments are possible. For example, the SCR catalyst can be deposited not on a reagent roll but on the walls of a particulate filter intended, moreover, to retain the soot present in the exhaust gas, or even this SCR catalyst can be replaced by a single particle filter, the injection then being a fuel injection ensuring the exotherm for cleaning the filter. The particulate filter may also be disposed downstream of the chamber 26. An NH 3 oxidation catalyst (based on precious metals arranged on oxides) may be placed downstream of the SCR catalyst to prevent any NH3 overflow during operation. The reducing agent may also be a hydrocarbon or a partially oxidized hydrocarbon species (CNHyOZ), specially dedicated, injected from a tank on board the vehicle. The SCR catalyst can also be combined with a gas ionization reactor of a type known in itself (also called non-thermal plasma reactor).

Un tel réacteur permet de favoriser la formation de NO2 dans un domaine de basse température, ce qui a pour effet d'activer la réaction de réduction des NON. [0055] Le mélangeur décrit ici peut également être utilisé pour mélanger tout type de fluide. Par exemple, il peut être utilisé pour mélanger un carburant tel que du gasoil injecté en post-injection. Dans ce dernier cas, le mélangeur est placé immédiatement en amont d'un filtre à particule par exemple. [0056] Le déflecteur a été ici décrit dans le cas particulier où il est réalisé à partir d'une seule plaque de métal. Toutefois, le déflecteur peut être formé de plusieurs parties mécaniquement raccordées les unes aux autres sans aucun degré de liberté. Such a reactor promotes the formation of NO2 in a low temperature range, which has the effect of activating the NO reduction reaction. The mixer described here can also be used to mix any type of fluid. For example, it can be used to mix a fuel such as gas oil injected post-injection. In the latter case, the mixer is placed immediately upstream of a particle filter for example. The deflector has been described here in the particular case where it is made from a single metal plate. However, the deflector may be formed of several parts mechanically connected to each other without any degree of freedom.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Mélangeur de ligne d'échappement comprenant un déflecteur (50) conformé pour guider les gaz d'échappement le long d'un parcours (52) qui les rapproche de la périphérie intérieure de la ligne d'échappement, caractérisé en ce que la longueur développée de ce déflecteur le long dudit parcours est supérieure ou égale à la moitié de la plus grande dimension transversale de ladite périphérie intérieure. REVENDICATIONS1. An exhaust line mixer comprising a deflector (50) shaped to guide the exhaust gas along a path (52) which approximates the inner periphery of the exhaust line, characterized in that the developed length of this deflector along said path is greater than or equal to half of the largest transverse dimension of said inner periphery. 2. Mélangeur selon la revendication 1, dans lequel le mélangeur comprend au moins un cône (60) de vaporisation apte à recevoir un fluide injecté sous forme liquide et à le vaporiser à l'entrée dudit parcours. 2. Mixer according to claim 1, wherein the mixer comprises at least one cone (60) of vaporization adapted to receive a fluid injected in liquid form and vaporize at the inlet of said path. 3. Mélangeur selon la revendication 2, dans lequel la partie du déflecteur (50) située à l'entrée dudit parcours (52) forme également le cône (60) de vaporisation. 3. Mixer according to claim 2, wherein the portion of the baffle (50) located at the inlet of said path (52) also forms the cone (60) of vaporization. 4. Mélangeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'extrémité libre du déflecteur (50) est tournée vers un axe central (17) de la ligne d'échappement pour ramener une partie des gaz d'échappement vers le centre de la ligne d'échappement. 4. Mixer according to any one of the preceding claims, wherein the free end of the deflector (50) is turned towards a central axis (17) of the exhaust line to reduce a portion of the exhaust gas to the center of the exhaust line. 5. Mélangeur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel le cône (60) de vaporisation et le déflecteur (50) sont obtenus par emboutissage ou fluotournage d'une même plaque métallique. 5. Mixer according to any one of claims 2 to 4, wherein the cone (60) of vaporization and the deflector (50) are obtained by stamping or spinning a same metal plate. 6. Mélangeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le mélangeur comprend, en plus du déflecteur, des ailettes (64) pour homogénéiser le mélange du fluide et des gaz d'échappement. 6. Mixer according to any one of the preceding claims, wherein the mixer comprises, in addition to the deflector, fins (64) for homogenizing the mixture of fluid and exhaust gas. 7. Ligne d'échappement d'un moteur à combustion interne, caractérisée en ce qu'elle comprend un mélangeur (30) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes. 7. Exhaust line of an internal combustion engine, characterized in that it comprises a mixer (30) according to any one of the preceding claims. 8. Ligne selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend un rétreint (22) débouchant directement sur le mélangeur. 8. Line according to claim 7, characterized in that it comprises a necking (22) opening directly on the mixer. 9. Ligne selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend immédiatement placé en aval du mélangeur (30) dans le sens d'écoulement des gaz d'échappement, un catalyseur RCS (28) (Réduction Catalytique Sélective) pour réduire les oxydes d'azote en azote ou un filtre à particules (28). 9. Line according to claim 8, characterized in that it comprises immediately placed downstream of the mixer (30) in the direction of flow of the exhaust gas, a catalyst RCS (28) (Selective Catalytic Reduction) to reduce nitrogen oxides to nitrogen or a particulate filter (28). 10. Véhicule automobile équipé d'un moteur à combustion dont la ligne d'échappement est conforme à l'une quelconque des revendications 7 à 9. 10. A motor vehicle equipped with a combustion engine whose exhaust line complies with any one of claims 7 to 9.
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