專利名稱：Scr催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柴油機(jī)尾氣處理設(shè)備，特別涉及一種與SCR尿素噴射系統(tǒng)配合使用的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)在動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性方面比汽油機(jī)有明顯的優(yōu)勢(shì)，特別是CO2排放非常低，其用途已逐漸擴(kuò)展到各類車型上。但柴油機(jī)存在最大的問題是氮氧化物和顆粒排放嚴(yán)重。隨著中國排放控制法規(guī)越來越嚴(yán)，以及國產(chǎn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)性能及油品問題，光靠機(jī)內(nèi)凈化措施顯得力不從心，因此有必要采取機(jī)外后處理系統(tǒng)來達(dá)到排放目標(biāo)。SCR技術(shù)是車用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一種機(jī)外后處理技術(shù)，可以有效改善柴油機(jī)氮氧化物的排放，并對(duì)柴油含硫量不敏感。該技術(shù)通過在排氣管中噴入一定濃度的尿素溶液，經(jīng)熱解(反應(yīng)1)和水解(反應(yīng)2)后產(chǎn)生的氨氣和氮氧化物在催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生還原反應(yīng)(反應(yīng)3- ，將氮氧化物轉(zhuǎn)化為水蒸氣和氮?dú)?反應(yīng)3-5需要在一定溫度下才能有效進(jìn)行)。對(duì)于像城市公交等發(fā)動(dòng)機(jī)排溫較低的情況下，反應(yīng)3-5不能有效進(jìn)行。解決SCR在低排溫情況下，尿素溶液與氮氧化物反應(yīng)的問題，已成為發(fā)動(dòng)機(jī)SCR后處理領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)重要且迫切的難題。(NH2) 2CO ^ NH3+HNC0(1)NH3+HNCO — NH3+C02(2)4N0+4NH3+02 — 4N2+6H20 (3)2NH3+N0+N02 — 2N2+3H20 (4)6N02+8NH3 — 7N2+12H20(5)對(duì)于SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，可以由以下指標(biāo)來評(píng)估。1、自適應(yīng)閥門在發(fā)動(dòng)機(jī)低負(fù)荷下的響應(yīng)時(shí)間。優(yōu)化閥門片對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的相應(yīng)速度，以到達(dá)排氣溫度大于一定溫度是迅速開啟，和低于一定排氣溫度時(shí)及時(shí)關(guān)閉閥門。2、系統(tǒng)的壓力損失優(yōu)化閥門對(duì)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)SCR系統(tǒng)的壓力影響，以減小SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門對(duì)車輛行駛的影響。4、疲勞壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種自適應(yīng)好、響應(yīng)快、可靠性好的與SCR噴射系統(tǒng)組合在一起工作的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，包括用于與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管相連的進(jìn)氣管段、用于與SCR載體的進(jìn)氣管相連出氣管段、銷軸、閥門片和彈簧；進(jìn)氣管段和出氣管段連通成一個(gè)整體的排氣管，銷軸安裝在進(jìn)氣管段和出氣管段的連接部，銷軸的兩端分別向管體的兩側(cè)伸出，銷軸可繞設(shè)置在管體上的銷軸座轉(zhuǎn)動(dòng)，閥門片固定安裝在銷軸上可隨銷軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧設(shè)置在排氣管的管體外，彈簧的一端連接在進(jìn)氣管段上，另一端連接在銷軸的一個(gè)伸出端上。還包括緩沖墊，該緩沖墊粘接在閥門片的一端。所述的銷軸的與彈簧相連的伸出端彎折成S形，所述的彈簧連接在該S形伸出端的最外端。本發(fā)明的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，具有響應(yīng)速度快、可靠性高和靈敏度高的特點(diǎn)，在不需要其他輔助控制策略的情況下與尿素噴射系統(tǒng)一起工作，可提高發(fā)動(dòng)機(jī)低速低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的排溫，解決SCR系統(tǒng)在低溫下不能催化的問題，并能提高SCR系統(tǒng)的催化轉(zhuǎn)化效率。


圖1、圖2是本發(fā)明SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門的整體結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖1為關(guān)閉狀態(tài)，圖2為打開狀態(tài)；圖3是本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1、圖2，配合參見圖3，本發(fā)明的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，包括用于與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管相連的進(jìn)氣管段1、用于與SCR載體的進(jìn)氣管相連出氣管段2、銷軸 3、閥門片4、彈簧5和緩沖墊6。進(jìn)氣管段1和出氣管段2連通成一個(gè)整體的排氣管，銷軸 3安裝在進(jìn)氣管段和出氣管段的連接部，銷軸3的兩端31、32分別向管體的兩側(cè)伸出，銷軸 3可繞設(shè)置在管體上的銷軸座7轉(zhuǎn)動(dòng)，閥門片4固定安裝在銷軸3上可隨銷軸3 —起轉(zhuǎn)動(dòng)， 彈簧5設(shè)置在排氣管的管體外，彈簧5的一端連接在進(jìn)氣管段1上，另一端連接在銷軸3的一個(gè)伸出端31上。緩沖墊6粘接在閥門片4的一端。本發(fā)明中的銷軸3的與彈簧相連的伸出端31彎折成S形，彈簧5連接在該S形伸出端的最外端。本發(fā)明的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門的工作原理是，一般情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通過進(jìn)氣管段1，從閥門片4流過，再從出氣管段2排出。如果排氣流量(發(fā)動(dòng)機(jī)低負(fù)荷時(shí))不足以克服彈簧5的彈力時(shí)，閥門片4將保持關(guān)閉，此時(shí)排氣背壓將升高，從而發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷將自動(dòng)提高，最終發(fā)動(dòng)機(jī)排溫將升高，從而推開閥門片4。本發(fā)明的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門經(jīng)有限元分析(FEA)、計(jì)算流體力學(xué)(CFD)流動(dòng)分析論證，表明其具有響應(yīng)快、壓損適中和可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，其特征在于包括用于與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管相連的進(jìn)氣管段、用于與SCR載體的進(jìn)氣管相連出氣管段、銷軸、閥門片和彈簧；進(jìn)氣管段和出氣管段連通成一個(gè)整體的排氣管，銷軸安裝在進(jìn)氣管段和出氣管段的連接部，銷軸的兩端分別向管體的兩側(cè)伸出，銷軸可繞設(shè)置在管體上的銷軸座轉(zhuǎn)動(dòng)，閥門片固定安裝在銷軸上可隨銷軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧設(shè)置在排氣管的管體外，彈簧的一端連接在進(jìn)氣管段上，另一端連接在銷軸的一個(gè)伸出端上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，其特征在于還包括緩沖墊，該緩沖墊粘接在閥門片的一端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，其特征在于所述的銷軸的與彈簧相連的伸出端彎折成S形，所述的彈簧連接在該S形伸出端的最外端。
全文摘要
一種SCR催化轉(zhuǎn)換器低溫控制自適應(yīng)閥門，包括進(jìn)氣管段、出氣管段、銷軸、閥門片和彈簧；進(jìn)氣管段和出氣管段連通成一個(gè)整體的排氣管，銷軸安裝在進(jìn)氣管段和出氣管段的連接部，銷軸的兩端分別向管體的兩側(cè)伸出，銷軸可繞設(shè)置在管體上的銷軸座轉(zhuǎn)動(dòng)，閥門片固定安裝在銷軸上可隨銷軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧設(shè)置在排氣管的管體外，彈簧的一端連接在進(jìn)氣管段上，另一端連接在銷軸的一個(gè)伸出端上。本發(fā)明具有響應(yīng)速度快、可靠性高和靈敏度高的特點(diǎn)，在不需要其他輔助控制策略的情況下與尿素噴射系統(tǒng)一起工作，可提高發(fā)動(dòng)機(jī)低速低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的排溫，解決SCR系統(tǒng)在低溫下不能催化的問題，并能提高SCR系統(tǒng)的催化轉(zhuǎn)化效率。
文檔編號(hào)F01N3/08GK102278211SQ20101019681
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者張?jiān)亹? 張鶴, 樊堅(jiān)強(qiáng), 樊高峰 申請(qǐng)人:上海天納克排氣系統(tǒng)有限公司