專利名稱:發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置。
背景技術(shù):
采用發(fā)動(dòng)機(jī)排放催化劑是解決發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染的關(guān)鍵措施。利用電控噴射技術(shù)加上排氣催化劑,完全可以使發(fā)動(dòng)機(jī)及整車的排放滿足歐洲II號(hào)排放標(biāo)準(zhǔn)。然而,隨著歐洲III標(biāo)準(zhǔn)的推出,一方面排放指標(biāo)要求更加苛刻,另一方面測(cè)量方法發(fā)生了變化。歐洲II號(hào)排放標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量方法是發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過暖車后進(jìn)行測(cè)量,不要求啟動(dòng)和冷怠速工況的排放,而歐洲III標(biāo)準(zhǔn)是啟動(dòng)后馬上就開始測(cè)量,它即測(cè)量了冷怠速工況也測(cè)量啟動(dòng)工況的排放。在啟動(dòng)和冷怠速工況,由于排氣溫度低,使得催化劑的溫度也很低,低于200℃,達(dá)不到催化劑的起作用的最低溫度,所以,催化劑在這時(shí)不起作用。另一方面,啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣控制的濃,產(chǎn)生較濃的CO和HC。在歐洲III標(biāo)準(zhǔn)控制的CO和HC排放量中,啟動(dòng)工況所占的比重已經(jīng)成為主體,靠傳統(tǒng)的方法幾乎無法解決。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置。利用該裝置可以較好地解決啟動(dòng)和冷怠速工況的發(fā)動(dòng)機(jī)排放問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置是由裝有催化劑的排氣消聲器和排氣緩存器組成,排氣緩存器包在排氣消聲器1的外部,所述排氣緩存器包括緩沖器殼體8、廢氣導(dǎo)向板6和廢氣導(dǎo)向管5、以及廢氣回流管,所述的廢氣導(dǎo)向板6呈“之”字型交錯(cuò)布置在緩沖器殼體8內(nèi),所述的廢氣導(dǎo)向管5的外端與排氣主管道上開設(shè)的廢氣引出口2相連,內(nèi)端設(shè)在緩沖器內(nèi)的后部,廢氣回流管設(shè)在緩沖器殼體的前部,并與排氣主管道上開設(shè)的廢氣回流口4相連,廢氣回流口4處裝有可分別堵住廢氣引出口2和廢氣回流口4的控制閥門3。
本實(shí)用新型提供的發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置結(jié)構(gòu)簡單,控制操作方便,成本低廉,解決了由于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)工況和冷怠速工況排氣溫度低,催化劑在溫度過低不起作用階段的排氣污染問題。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1為排氣消聲器,2為廢氣引出口,3為控制閥門,4為廢氣回流口,5為廢氣導(dǎo)向管,6為廢氣導(dǎo)向板,7為催化劑,8為緩存器殼體。
具體實(shí)施方式
該發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置包括排氣消聲器1,在排氣消聲器1的外部包有一排氣緩存器,排氣緩存器結(jié)構(gòu)為緩存器殼體8、廢氣導(dǎo)向管5,在廢氣導(dǎo)向管5與排氣消聲器1交叉處開有廢氣引出口2,在排氣消聲器1上還開有一廢氣回流口4及在廢氣回流口4處安裝有一控制閥門3,控制閥門3可分別堵住主排氣管道和廢氣回流口4,廢氣導(dǎo)向板6焊接在排氣緩存器殼體8上呈“之”字型布置。
發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),將控制閥門3打開堵住主排氣管道,廢氣由廢氣引出口2引出,經(jīng)廢氣導(dǎo)向管5,送到遠(yuǎn)離廢氣回流口4的一端,廢氣繞過焊接在緩沖器殼8上的“之”字型布置的廢氣導(dǎo)向板6流回到廢氣回流口4及控制閥門3的后面。由于緩沖器的容積較大,一般容積是汽缸的工作容積乘以啟動(dòng)循環(huán)噴油次數(shù)的5倍以上,因此,發(fā)動(dòng)機(jī)開始啟動(dòng)時(shí)的廢氣達(dá)到廢氣回流口4需要較長的時(shí)間,當(dāng)啟動(dòng)廢氣將要達(dá)到廢氣回流口4時(shí),將控制閥門3關(guān)閉,進(jìn)入緩存器內(nèi)的廢氣暫時(shí)保存在緩存器內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)再排出的廢氣經(jīng)過主排氣管道到達(dá)催化劑,此時(shí),排氣溫度已經(jīng)較高,基本達(dá)到催化劑的工作溫度,經(jīng)過催化反應(yīng)后排入大氣。另一方面,此時(shí)的廢氣已經(jīng)是正常怠速的排氣,廢氣中的CO和HC排放已經(jīng)僅是啟動(dòng)工況排放的10%左右。當(dāng)進(jìn)入熱怠速后,催化劑的溫度達(dá)到最佳工作溫度時(shí),將控制閥門3分步打開(以保證催化劑7處的排氣處于理論空燃比附近),用熱怠速的廢氣清洗緩存器,清洗時(shí)間一般控制在充氣時(shí)間的3倍以上,以便清洗干凈。清洗后關(guān)閉控制閥3,緩存器內(nèi)的氣體就是熱怠速時(shí)的廢氣了。再次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),啟動(dòng)工況排出的氣體就是上次熱怠速時(shí)的廢氣。因此,通過該裝置可以大大地改善啟動(dòng)工況和冷怠速排放,使發(fā)動(dòng)機(jī)和整車排放能夠達(dá)到歐洲III標(biāo)準(zhǔn)要求。自然也可以選擇發(fā)動(dòng)機(jī)排放的最佳點(diǎn)進(jìn)行清洗。
控制閥門3可以是手動(dòng)的或是根據(jù)催化劑溫度傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷及轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制的。緩存器包在排氣消聲器1外邊,該布置的優(yōu)點(diǎn)是利用啟動(dòng)工況的排氣對(duì)排氣管和催化劑加熱,縮短催化劑預(yù)熱時(shí)間。
利用本發(fā)明的降低發(fā)動(dòng)機(jī)排放輔助裝置,在長鈴電控噴射液化石油氣125mL踏板摩托車上應(yīng)用,結(jié)構(gòu)如圖1所示,緩存器的有效容積為25L,斷面形狀為橢圓形,中間安裝5道隔板,采用三效催化劑,利用手動(dòng)閥門,在十五工況的第3和第4個(gè)怠速工況,將緩存器內(nèi)氣體各置換出50%,使得整車十五工況排放達(dá)到歐洲III標(biāo)準(zhǔn)要求。
權(quán)利要求1.發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置是由裝有催化劑的排氣消聲器和排氣緩存器組成,其特征在于排氣緩存器包在排氣消聲器(1)的外部,所述排氣緩存器包括緩沖器殼體(8)、廢氣導(dǎo)向板(6)和廢氣導(dǎo)向管(5)、以及廢氣回流管,所述的廢氣導(dǎo)向板(6)呈“之”字型交錯(cuò)布置在緩沖器殼體(8)內(nèi),所述的廢氣導(dǎo)向管(5)的外端與排氣主管道上開設(shè)的廢氣引出口(2)相連,內(nèi)端設(shè)在緩沖器內(nèi)的后部,廢氣回流管設(shè)在緩沖器殼體的前部,并與排氣主管道上開設(shè)的廢氣回流口(4)相連,廢氣回流口(4)處裝有可分別堵住廢氣引出口(2)和廢氣回流口(4)的控制閥門(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置,其特征在于所述的控制閥門(3)可以手動(dòng)或根據(jù)催化劑溫度傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷及轉(zhuǎn)速進(jìn)行自動(dòng)控制。
專利摘要本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)排放凈化裝置。是由裝有催化劑的排氣消聲器和排氣緩存器組成,排氣緩存器包在排氣消聲器1的外部,排氣緩存器包括緩沖器殼體8、廢氣導(dǎo)向板6和廢氣導(dǎo)向管5、以及廢氣回流管,廢氣導(dǎo)向板6呈“之”字型交錯(cuò)布置在緩沖器殼體8內(nèi),廢氣導(dǎo)向管5的外端與排氣主管道上開設(shè)的廢氣引出口2相連,內(nèi)端設(shè)在緩沖器內(nèi)的后部,廢氣回流管設(shè)在緩沖器殼體的前部,并與排氣主管道上開設(shè)的廢氣回流口4相連,廢氣回流口4處裝有可分別堵住廢氣引出口2和廢氣回流口4的控制閥門3。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單,布置緊湊,控制操作方便,成本低廉,解決了由于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)工況和冷怠速工況排氣溫度低,催化劑在溫度過低不起作用階段的排氣污染問題。
文檔編號(hào)F01N3/28GK2613597SQ0321179
公開日2004年4月28日 申請(qǐng)日期2003年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月8日
發(fā)明者鄧寶清, 李理光, 蘇巖, 肖宗成, 王惠萍 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)