本發(fā)明涉及內(nèi)燃式發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種能減少發(fā)動機排氣中有害污染物的內(nèi)燃機氣缸凈化結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，隨著汽車擁有量的不斷提高，車輛尾氣對環(huán)境污染的危害也越來越大。汽車尾氣排放標準也越來越高。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在霧霾顆粒中機動車尾氣占到了22.2％，機動車的尾氣是霧霾顆粒組成的最主要的成分。汽車尾氣中的污染物主要由一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物和顆粒物組成，其中機動車排放的顆粒物是PM2.5的主要元兇之一，這些污染物對環(huán)境和人類的健康造成了極大的威脅。公知的發(fā)動機排氣污染物控制技術(shù)主要是后處理技術(shù)，即在發(fā)動機排氣的下游設(shè)置催化轉(zhuǎn)化器，對尾氣進行催化處理。由于發(fā)動機燃燒的過程中產(chǎn)生大量廢氣，如果象現(xiàn)有技術(shù)那樣只進行尾氣后處理，那么當(dāng)排氣行進到排氣管時，不完全燃燒產(chǎn)物已經(jīng)與大量完全燃燒產(chǎn)物均勻混合，不完全燃燒產(chǎn)物濃度非常低，需處理的氣體量非常大，極大降低了催化轉(zhuǎn)化效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種在發(fā)動機氣缸內(nèi)進行催化轉(zhuǎn)化的內(nèi)燃機氣缸凈化結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有設(shè)備技術(shù)問題的不足。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是：一種內(nèi)燃機氣缸凈化結(jié)構(gòu)，包括多個燃燒室、活塞、氣缸蓋，在氣缸蓋上設(shè)置螺旋式進氣道、排氣道、噴油器安裝孔，螺旋式進氣道的進氣口分別連通到上述各燃燒室，在活塞頂、燃燒室內(nèi)壁、氣缸蓋的排氣道及氣缸蓋內(nèi)壁設(shè)有具有催化活性的涂層，所述涂層含有貴金屬鉑、銠、鈀的一種或多種。

所述涂層是負載有鉑或銠或鈀的三氧化二鋁涂層。

貴金屬鉑的負載量為20-40g/ft3，銠的負載量為1-8.5g/ft3，鈀的負載量為0.6-10g/ft3。

所述噴油器安裝孔與進氣道位于所述氣缸蓋橫中心軸線的同一側(cè)，所述排氣道位于所述氣缸蓋橫中心軸線的另一側(cè)，所述噴油器安裝孔遠離排氣道、靠近進氣道。

在所述氣缸蓋的壁面四周布置若干冷卻水道口，若干冷卻水道口在蓋體內(nèi)相互連通形成水道。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的內(nèi)燃機氣缸凈化結(jié)構(gòu)通過將催化床置于發(fā)動機內(nèi)的內(nèi)壁，在發(fā)動機正常燃燒過程中就進行催化轉(zhuǎn)化，使未完全燃燒產(chǎn)物與完全燃燒產(chǎn)物沒有混合之前就被催化轉(zhuǎn)化掉。這樣，在燃燒過程中就幾乎杜絕了不完全燃燒產(chǎn)物的形成，不但使轉(zhuǎn)化效率提高，而且由于轉(zhuǎn)化過程與發(fā)動機做功行程在燃燒室內(nèi)同步進行，使轉(zhuǎn)化燃燒所產(chǎn)生的能量被充分利用而提高了發(fā)動機的做功效率。

本發(fā)明的內(nèi)燃機氣缸凈化結(jié)構(gòu)采用覆蓋鉑、銠、鈀等貴重金屬涂料，以鉑、銠、鈀等貴金屬作為催化劑，對尾氣中的CO、HC、NOx和殘余多環(huán)芳烴同時起氧化恢復(fù)作用，使其轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)CO2、H2O、N2。有效降低一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物等有害氣體的排放減少尾氣中有害氣體的含量和PM2.5顆粒物。

附圖說明

圖1為本發(fā)明內(nèi)燃機氣缸凈化結(jié)構(gòu)的缸蓋結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“橫向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包含一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)作廣義理解，例如，可以是固定連接。也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明的具體含義。

參見圖1所示，本發(fā)明的內(nèi)燃機氣缸凈化結(jié)構(gòu)包括多個燃燒室、活塞、氣缸蓋，在氣缸蓋上設(shè)置螺旋式進氣道1、排氣道3、噴油器安裝孔2，螺旋式進氣道的進氣口分別連通到上述各燃燒室，在活塞頂、燃燒室內(nèi)壁、氣缸蓋的排氣道及氣缸蓋內(nèi)壁設(shè)有具有催化活性的涂層，所述涂層含有貴金屬鉑、銠、鈀的一種或多種。凈化結(jié)構(gòu)的工作原理是：將催化涂層設(shè)置于發(fā)動機內(nèi)，在發(fā)動機正常燃燒過程中就進行催化轉(zhuǎn)化，使未完全燃燒產(chǎn)物與完全燃燒產(chǎn)物沒有混合之前就被催化轉(zhuǎn)化掉。這樣，在燃燒過程中就幾乎杜絕了不完全燃燒產(chǎn)物的形成，不但使轉(zhuǎn)化效率提高，而且由于轉(zhuǎn)化過程與發(fā)動機做功行程在燃燒室內(nèi)同步進行，使轉(zhuǎn)化燃燒所產(chǎn)生的能量被充分利用而提高了發(fā)動機的做功效率。

涂層是負載有鉑或銠或鈀的三氧化二鋁涂層。其中貴金屬鉑的負載量為20-40g/ft3，銠的負載量為1-8.5g/ft3，鈀的負載量為0.6-10g/ft3。含有貴金屬鉑、銠、鈀的催化涂層將增強CO、碳氫化合物和NOx三種氣體的活性，促使其進行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳氣體；碳氫化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx還原成氮氣和氧氣，三種有害氣體變成無害氣體。

螺旋氣道是經(jīng)過氣流分析，保證發(fā)動機進氣最佳狀態(tài)。所述噴油器安裝孔與進氣道位于所述氣缸蓋橫中心軸線的同一側(cè)，所述排氣道位于所述氣缸蓋橫中心軸線的另一側(cè)，在所述氣缸蓋的壁面四周布置若干冷卻水道口，若干冷卻水道口在蓋體內(nèi)相互連通形成水道。

噴油器安裝孔2遠離排氣道3，靠近進氣道1，從而能降低噴油器的溫度。水道4在氣缸蓋的有限面積內(nèi)，保證了最大的冷卻水道面積，利于循環(huán)水的對流，從而達到散熱的效果。冷卻水道4與噴油器安裝孔2及排氣道3的最大壁厚為4～5mm。保證了良好的散熱效果。高溫地帶“三角區(qū)6”有充分的冷卻水道4，既保證了冷卻水道4與噴油器安裝孔2及排氣道3的最大壁厚為4～5mm，又能有充分的散熱面積。螺栓孔5采用六個M14螺釘圓周固定，保證了與機體緊固后，機體的圓周受力均勻，從而保證了缸套的最小變形量。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同替換所限定，在未經(jīng)創(chuàng)造性勞動所作的改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。