專利名稱：一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車內(nèi)燃機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及內(nèi)燃機(jī)排放污染控制
領(lǐng)域的一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器。
背景技術(shù)：
目前，在汽車內(nèi)燃機(jī)排放污染控制領(lǐng)域中，發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器的轉(zhuǎn)化效率與廢氣的 溫度、催化器的體積以及進(jìn)入催化器載體前端橫截面的氣流分布均勻程度密切相關(guān)。在現(xiàn) 有技術(shù)中，眾多專家提出的均勻度系數(shù)Y來(lái)評(píng)價(jià)進(jìn)入催化器載體前端橫截面的氣流分布 均勻程度，定義為， ,=7_丄5]^31 式中， n——載體前端截面的網(wǎng)格總數(shù)； Wi——廢氣在網(wǎng)格i中的濃度；:——廢氣在網(wǎng)格中的平均濃度。 Y值越大，表示氣流分布的越均勻，Y = 1表示氣流完全分布在催化器前橫端面 上。 為了得到高的轉(zhuǎn)化效率，催化器一般布置在離排氣歧管/增壓器較近的出口位置 (一般稱之為緊耦合布置)處，并采用較大的體積以及高的均勻度系數(shù)。然而，由于汽車的 前艙空間通常不大，不能布置較大體積的催化器，對(duì)于舊車的改造而言更是如此。由于布置 空間的限制，傳統(tǒng)的催化器布置方式一般分為兩級(jí)布置，即將一個(gè)緊耦合，另一個(gè)布置在車 身地板下。相比緊耦合單極布置而言，這種布置方式一是增加了成本，二是由于地板下的催 化器位置離排氣歧管/增壓器較遠(yuǎn)，進(jìn)入催化器的廢氣溫度較低，廢氣流不均勻，催化器的 凈化效果不夠理想，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的排放。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，采用傳統(tǒng)的催化器及其布置方式導(dǎo)致成本增
加，進(jìn)入催化器的廢氣溫度較低，廢氣流不均勻，催化器的凈化效果不夠理想，進(jìn)而影響發(fā) 動(dòng)機(jī)的排放等技術(shù)問(wèn)題，而提供了一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器。 本實(shí)用新型所要提供的技術(shù)方案是，一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器，包括殼體，所述殼 體上端設(shè)有催化器進(jìn)氣端椎，所述進(jìn)氣端椎的均勻度系數(shù)理論值為0. 865。 采用本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案，能夠有效解決采用傳統(tǒng)的催化器及其布置方 式導(dǎo)致成本增加，進(jìn)入催化器的廢氣溫度較低，廢氣流不均勻，催化器的凈化效果不夠理 想，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的排放等技術(shù)問(wèn)題；本實(shí)用新型通過(guò)催化器進(jìn)氣端錐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)， 使催化器以較大的體積，較高的進(jìn)入催化器載體氣流均勻度系數(shù)實(shí)現(xiàn)緊耦合布置。本實(shí)用 新型提供的催化器進(jìn)氣端錐，使其滿足較高的進(jìn)氣均勻度系數(shù)，并在較小的空間內(nèi)布置較大的催化器體積，實(shí)現(xiàn)單極催化器緊耦合布置，達(dá)到良好的廢氣凈化效果，從而大大節(jié)省催 化器系統(tǒng)的成本。

結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型進(jìn)氣端椎結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型兩個(gè)半端椎結(jié)構(gòu)示意圖。 其中，1為進(jìn)氣端椎；2為殼體。
具體實(shí)施方式如附圖l-3所示，本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是，一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器， 包括殼體2，所述殼體2上端設(shè)有催化器進(jìn)氣端椎1，所述進(jìn)氣端椎1的均勻度系數(shù)理 論值為O. 84-0. 88之間，進(jìn)一步優(yōu)化的方案是，所述進(jìn)氣端椎1的均勻度系數(shù)理論值為 0. 860-0. 869之間，取得最好的方案，將進(jìn)氣端錐設(shè)計(jì)成如圖1所示的形狀，經(jīng)CFD軟件分析 得均勻度系數(shù)理論值為0. 865，高于工程應(yīng)用中的推薦值(0. 8)。所述進(jìn)氣端椎1由進(jìn)口處 至末端，其內(nèi)部空間由大體呈圓柱形逐漸過(guò)渡到扁平狀；所述進(jìn)氣端椎1由進(jìn)口處至末端， 其水平方向的寬度先有小變大，然后再由大變?。黄浯怪狈较虻膶挾葟呐c殼體2連接處到 進(jìn)氣端椎1末端由大變?。凰鲞M(jìn)氣端椎1為兩個(gè)半端椎構(gòu)成，所述兩個(gè)半端椎相互焊接在 一起，構(gòu)成一個(gè)完整的進(jìn)氣端錐。 本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新的催化器端錐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，新型的進(jìn)氣端錐結(jié)構(gòu)可 以實(shí)現(xiàn)較大體積催化器的緊耦合布置，同時(shí)使進(jìn)入催化器的廢氣流分布較均勻，這對(duì)于提 高廢氣凈化效率，節(jié)約成本都具有重要意義。 本實(shí)用新型主要用于催化器緊耦合布置在汽車前艙空間時(shí)，催化器體積受限的情 況，涉及催化器的凈化效果，屬于內(nèi)燃機(jī)排放污染控制領(lǐng)域。 本實(shí)用新型通過(guò)催化器進(jìn)氣端錐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使催化器以較大的體積，較高 的進(jìn)入催化器載體氣流均勻度系數(shù)實(shí)現(xiàn)緊耦合布置。 本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)一種催化器進(jìn)氣端錐，使其滿足較高的進(jìn)氣均勻度系數(shù)，并在 較小的空間內(nèi)布置較大的催化器體積，實(shí)現(xiàn)單極催化器緊耦合布置，達(dá)到良好的廢氣凈化 效果，從而大大節(jié)省催化器系統(tǒng)的成本。 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣端錐，使其在高度方向上縮短，實(shí)現(xiàn)催化器 較大體積的緊耦合布置，同時(shí)保證進(jìn)入催化器載體表面氣流分布均勻。根據(jù)本實(shí)用新型所 設(shè)計(jì)的端錐，在端椎生產(chǎn)的過(guò)程中是將進(jìn)氣端椎1分為兩個(gè)半端椎來(lái)加工(見(jiàn)圖3)，然后再 將兩部分焊接在一起，從而成為一個(gè)完整的端椎。因此，需制定出合理的加工工藝，使制造 尺寸和性能都滿足要求。
權(quán)利要求一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器，包括殼體(2)，其特征在于，所述殼體(2)上端設(shè)有催化器進(jìn)氣端椎(1)，所述進(jìn)氣端椎(1)的均勻度系數(shù)理論值為0.84-0.88之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器，其特征在于，所述進(jìn)氣端椎(l)由 進(jìn)口處至末端，其內(nèi)部空間由大體呈圓柱形逐漸過(guò)渡到扁平狀，所述進(jìn)氣端椎(1)的均勻 度系數(shù)理論值為0. 860-0. 869之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器，其特征在于，所述進(jìn)氣端椎 (1)由進(jìn)口處至末端，其水平方向的寬度先有小變大，然后再由大變小；其垂直方向的寬度 從與殼體(2)連接處到進(jìn)氣端椎(1)末端由大變小，所述進(jìn)氣端椎(1)的均勻度系數(shù)理論 值為0. 865。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器，其特征在于，所述進(jìn)氣端椎椎(1) 為兩個(gè)半端椎構(gòu)成，所述兩個(gè)半端椎相互焊接在一起，構(gòu)成一個(gè)完整的進(jìn)氣端錐。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)用催化器，包括殼體，所述殼體上端設(shè)有催化器進(jìn)氣端椎，所述進(jìn)氣端椎的均勻度系數(shù)理論值為0.865。本實(shí)用新型通過(guò)催化器進(jìn)氣端錐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使催化器以較大的體積，較高的進(jìn)入催化器載體氣流均勻度系數(shù)實(shí)現(xiàn)緊耦合布置。本實(shí)用新型提供的催化器進(jìn)氣端錐，使其滿足較高的進(jìn)氣均勻度系數(shù)，并在較小的空間內(nèi)布置較大的催化器體積，實(shí)現(xiàn)單極催化器緊耦合布置，達(dá)到良好的廢氣凈化效果，從而大大節(jié)省催化器系統(tǒng)的成本。
文檔編號(hào)F01N3/28GK201486628SQ20092017258
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者隋林強(qiáng) 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司