專利名稱：一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器，尤其涉及一種 符合國III以上排放要求的三元催化器結(jié)構。
背景技術：
隨著國家對汽油車排放的要求日趨嚴格，國III及國IV排放法規(guī)陸續(xù)推出。法規(guī) 的逐漸嚴格，對三元催化器的設計有著如下要求第一、迅速起燃催化器需要加熱到一定 溫度才能發(fā)揮凈化作用，所以迅速起燃能減少發(fā)動機初始排放。而國IV要求需要計算冷啟 動前40s的排放情況，這就要求催化器布置的盡量靠近發(fā)動機排氣端，甚至直接與排氣歧 管連接或者使歧管催化器。第二耐久需求國家環(huán)保法規(guī)的逐漸嚴格，要求催化器的使用壽 命也在不斷的加長。而緊耦合式催化器由于更靠近發(fā)動機排氣端，其工作溫度也相對更高。 所以更需要提高其耐久性。第三、布置需求應國家節(jié)能減排的號召，如今緊湊型布置的小 型車成為主流，發(fā)動機艙可用于布置催化器的空間越來越有限。如圖1所示，目前汽油車用三元催化器的標準結(jié)構包括圓形截面的外殼4，外殼4 內(nèi)設有載體5，載體5與外殼4之間設有襯墊1，在外殼4的兩端分別設有進氣端錐2及出 氣端錐3。這種三元催化器的截面形式為圓形，并且通常布置在遠離發(fā)動機的位置。對于 趨于嚴格的國家環(huán)保法規(guī)要求，這種結(jié)構有如下缺點為單層端錐結(jié)構，因此不能夠滿足迅 速起燃的要求。另外，單層端錐的結(jié)構在高溫及高振動載荷的條件下，不能夠滿足耐久性要 求。同時為了保證排放要求，三元催化器的體積必須足夠大，傳統(tǒng)的圓形的催化器則不能夠 滿足布置要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種需要布置空間小且能滿足迅速啟燃及耐久性要求 的三元催化器結(jié)構。為了達到上述目的本實用新型的技術方案是提供了一種汽油發(fā)動機車用橢圓形 緊耦合式三元催化器，包括催化劑載體，其特征在于，催化劑載體置于截面為橢圓形的外 殼內(nèi)，在外殼與催化劑載體之間設有襯墊，進氣端錐總成及出氣端錐總成分別設于外殼的 兩端。進一步，所述進氣端錐總成與所述出氣端錐總成的結(jié)構相同，包括外端錐及設于 外端錐內(nèi)的內(nèi)端錐，外端錐與內(nèi)端錐之間設有內(nèi)隔熱材料層。所述外端錐的端部插入所述襯墊內(nèi)。所述內(nèi)端錐與水平面呈夾角A，0° <A<50°。本實用新型的優(yōu)點是需要布置空間小且能滿足迅速啟燃及結(jié)構耐久性要求。
圖IA為原三元催化器的側(cè)視圖；[0011]圖IB為原三元催化器的主視圖；圖2為本實用新型提供的一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器的側(cè) 面局部剖視圖；圖3為圖2的主視圖；圖4為進氣端錐總成及出氣端錐總成的結(jié)構示意圖；圖5為圖4的局部放大圖。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例來具體說明本實用新型。實施例如圖2及圖3所示，為本實用新型提供的一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三 元催化器，包括催化劑載體5，催化劑載體5置于截面為橢圓形的外殼6內(nèi)，在外殼6與催化 劑載體5之間設有襯墊4，進氣端錐總成7及出氣端錐總成8分別設于外殼6的兩端。如圖4及圖5所示，所述進氣端錐總成7與所述出氣端錐總成8的結(jié)構相同，包括 外端錐9及設于外端錐9內(nèi)的內(nèi)端錐10，外端錐9與內(nèi)端錐10之間設有內(nèi)隔熱材料層11， 外端錐9的端部插入襯墊4內(nèi)，內(nèi)端錐10與水平面呈夾角A，0° <A<50°。本實用新型外殼6的截面為橢圓形，能利用緊湊型發(fā)動機艙內(nèi)的非規(guī)則空間，通 過外殼6的旋轉(zhuǎn)角度，達到較大的空間利用率。同等空間下較傳統(tǒng)圓形有更大容積。為了 滿足同樣標準的排放標準，因為具有了更大的比表面積，可以使用更低的貴金屬配方，從而 可以減少貴金屬的使用量。在改善發(fā)動機排放的同時，可以降低生產(chǎn)成本。 外端錐9與內(nèi)端錐10之間設有內(nèi)隔熱材料層11，其主要的優(yōu)點表現(xiàn)為由于隔熱 材料層11的使用，雙層端錐結(jié)構可以降低發(fā)動機排氣的熱量散失，在冷啟動時，可以減少 催化劑的起燃時間，從而減少排放。同時，由于外端錐的溫度降低，普通的材料也能夠滿足 苛刻的催化器耐久要求。內(nèi)端錐10與水平面呈夾角A可以靈活滿足各種不同的裝配需求，易使產(chǎn)品系列 化，降低成本。外端錐9的端部插入襯墊4內(nèi)，其優(yōu)點在于內(nèi)插結(jié)構盡可能得節(jié)約了布置空間，使得滿足緊湊型布置要求。內(nèi)插式結(jié)構可以保護襯墊的吹蝕，由于外端錐9的端部插入襯墊4，增加了襯墊4 的體密度，提高襯墊4的抗吹蝕能力，從而在催化劑使用過程中，襯墊4不容易被吹蝕，提高 了其耐久性。
權利要求一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器，包括催化劑載體(5)，其特征在于，催化劑載體(5)置于截面為橢圓形的外殼(6)內(nèi)，在外殼(6)與催化劑載體(5)之間設有襯墊(4)，進氣端錐總成(7)及出氣端錐總成(8)分別設于外殼(6)的兩端。
2.如權利要求1所述的一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器，其特征在 于，所述進氣端錐總成(7)與所述出氣端錐總成⑶的結(jié)構相同，包括外端錐(9)及設于外 端錐(9)內(nèi)的內(nèi)端錐(10)，外端錐(9)與內(nèi)端錐(10)之間設有內(nèi)隔熱材料層(11)。
3.如權利要求2所述的一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器，其特征在 于，所述外端錐(9)的端部插入所述襯墊(4)內(nèi)。
4.如權利要求2所述的一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器，其特征在 于，所述內(nèi)端錐(10)與水平面呈夾角A，0° <A<50°。
專利摘要本實用新型涉及一種汽油發(fā)動機車用橢圓形緊耦合式三元催化器，包括催化劑載體，其特征在于，催化劑載體置于截面為橢圓形的外殼內(nèi)，在外殼與催化劑載體之間設有襯墊，進氣端錐總成及出氣端錐總成分別設于外殼的兩端。本實用新型的優(yōu)點是需要布置空間小且能滿足迅速啟燃及結(jié)構耐久性要求。
文檔編號F01N13/14GK201753626SQ200920286099
公開日2011年3月2日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權日2009年12月23日
發(fā)明者謝雷 申請人:克康(上海)排氣控制系統(tǒng)有限公司