專利名稱:一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu),屬于渦輪發(fā)動機(jī)排放控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,汽車尾氣有害物排放已成為城市大氣污染的主要來源,從排放控制技術(shù)來看,單純采用機(jī)內(nèi)凈化措施已難以滿足現(xiàn)有的排放法規(guī),必須同時采用機(jī)外凈化措施才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。三元催化器的研制成功使汽車排放控制技術(shù)取得了突破性的進(jìn)展,它可以使汽車排放的CO、He、NOx大為降低?,F(xiàn)有的渦輪增壓發(fā)動機(jī)三元催化器通常是圖I所示的不銹鋼進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)I或者圖
2所示的鑄件進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)3,外面采用隔熱罩5保護(hù)周邊的零件不受熱輻射傷害,同時支架結(jié)構(gòu)2(4)用于支撐整個系統(tǒng)。這種形式的三元催化器結(jié)構(gòu)能很好地保護(hù)周圍零件,且滿足自身的耐久性能要求。但是由于渦輪增壓發(fā)動機(jī)布置時,三元催化器的進(jìn)氣接口為水平結(jié)構(gòu),這就導(dǎo)致了三元催化器的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)要么需要很長的單層彎管6,要么采用鑄造進(jìn)氣結(jié)構(gòu)改變氣體的走向,這將導(dǎo)致在發(fā)動機(jī)啟動的最初時段,大量的熱量在進(jìn)氣結(jié)構(gòu)中散失,從而使催化劑無法快速地達(dá)到起燃溫度而不能轉(zhuǎn)化排放中的CO、HC、NOx0為了減少發(fā)動機(jī)啟動階段的排放,必須讓三元催化器快速起燃。而三元催化器起燃必須達(dá)到一定的溫度,才能促使CO、He、NOx與催化劑中的貴金屬迅速反應(yīng)。因此在發(fā)動機(jī)啟動階段,有效保持發(fā)動機(jī)尾氣的熱量的措施將是一種行之有效的方法。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種起燃時間短、裝配方便、進(jìn)氣內(nèi)表面面積大且熱交換系數(shù)小的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是提供一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu),其特征在于包括環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭,可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)通過雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)與環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭連接;出氣端錐一端連接可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu),出氣端錐另一端連接出氣法蘭。優(yōu)選地,所述雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)包括外層不銹鋼結(jié)構(gòu),內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu)設(shè)于外層不銹鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部,內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu)與外層不銹鋼結(jié)構(gòu)之間設(shè)有隔熱材料。優(yōu)選地,所述可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)包括外殼,襯墊設(shè)于外殼內(nèi)壁,夕卜殼內(nèi)部設(shè)有催化劑。優(yōu)選地,所述出氣端錐包括內(nèi)端錐,外端錐設(shè)于內(nèi)端錐外部,外端錐與內(nèi)端錐之間設(shè)有隔熱棉。相比傳統(tǒng)的渦輪增壓三元催化器,本實用新型具有如下有益效果(I)雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)增大了進(jìn)氣內(nèi)表面面積,縮短了發(fā)動機(jī)排氣到催化劑載體表面的距離,且中間隔熱材料可以有效地保持熱量在發(fā)動機(jī)啟動階段不散失,從而縮短了催化劑的起燃時間,減少發(fā)動機(jī)的排放,滿足國家V號排放標(biāo)準(zhǔn)。同時還可以省去隔熱罩,降低成本。(2)采用環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭,減少了螺栓的使用,裝配方便,同時也降低了制造成本。(3)可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)可提高結(jié)構(gòu)的耐久性,降低售后成本。本實用新型提供的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)通過環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭、可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)和雙層隔熱結(jié)構(gòu)的集合,使進(jìn)氣內(nèi)表面面積大且熱交換系數(shù)小,縮短了催化劑到達(dá)起燃溫度的時間,節(jié)省了材料用量,且裝配方便。
圖I為傳統(tǒng)不銹鋼進(jìn)氣結(jié)構(gòu)渦輪增壓三元催化器示意圖;圖2為傳統(tǒng)鑄鐵進(jìn)氣結(jié)構(gòu)渦輪增壓三元催化器示意圖;圖3為傳統(tǒng)不銹鋼進(jìn)氣結(jié)構(gòu)渦輪增壓三元催化器剖面圖;圖4為本實用新型提供的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實用新型提供的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)剖面圖;圖6為本實施例中雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)示意圖;附圖標(biāo)記說明I-不銹鋼進(jìn)氣管結(jié)構(gòu);2_不銹鋼進(jìn)氣管支架結(jié)構(gòu);3_鑄件進(jìn)氣管結(jié)構(gòu);4_鑄件進(jìn)氣管支架結(jié)構(gòu);5_隔熱罩;6_單層彎管;7_環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭;8_雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu);8-1-外層不銹鋼結(jié)構(gòu);8-2_內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu);8-3_隔熱材料;9_可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu);9_1_外殼;9_2_襯塾;9_3_催化劑;10-出氣端維;10_1_內(nèi)端維;10_2_隔熱棉;10_3_外端錐;11_出氣法蘭;12_螺栓。
具體實施方式
為使本實用新型更明顯易懂,茲以一優(yōu)選實施例,并配合附圖作詳細(xì)說明如下。圖4為本實用新型提供的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)示意圖,所述的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)包括環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭7,環(huán)狀的進(jìn)氣法蘭結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的法蘭相比,減少了螺栓孔的應(yīng)用,減少了裝配時間的成本,同時也減少了材料的用量??勺兘孛嫱鈿し庋b結(jié)構(gòu)9通過雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)8與環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭7連接;出氣端錐10 —端連接可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)9,出氣端錐10另一端通過螺栓12連接出氣法蘭11。結(jié)合圖5,可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)9包括外殼9-1,襯墊9-2緊貼外殼9-1內(nèi)壁,夕卜殼9-1內(nèi)部裝有催化劑9-3。出氣端錐10包括內(nèi)端錐10-1,外端錐10-3位于內(nèi)端錐10_1外部,外端錐10-3與內(nèi)端錐10-1之間設(shè)有隔熱棉10-2。結(jié)合圖6,雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)8包括外層不銹鋼結(jié)構(gòu)8-1,內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu)8-2位于外層不銹鋼結(jié)構(gòu)8-1內(nèi)部,內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu)8-2與外層不銹鋼結(jié)構(gòu)8-1之間填充有隔熱材料8-3。由于不銹鋼結(jié)構(gòu)是通過沖壓工藝完成的,所以內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu)8-2的表面可以根據(jù)降低輻射系數(shù)的設(shè)計任意調(diào)節(jié),而隔熱材料8-3則可以阻止熱量通過傳導(dǎo)的方式散失。通過阻止輻射和熱量散失,此進(jìn)氣結(jié)構(gòu)可以 提高發(fā)動機(jī)啟動階段的熱量加熱催化劑,從而達(dá)到快速起燃的目標(biāo)。 本實用新型集合了可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)9和雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)8,雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)8的外形基于降低熱輻射的系數(shù)要求設(shè)計,相比傳統(tǒng)的彎管設(shè)計,縮短了發(fā)動機(jī)排氣到催化劑載體表面的距離,同時隔熱保溫的設(shè)計縮短了催化劑到達(dá)起燃溫度的時間。環(huán)狀法蘭的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)節(jié)省了材料用量,減少了裝配時間。
權(quán)利要求1.一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu),其特征在于包括環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭(7),可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)(9)通過雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)(8)與環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭(7)連接;出氣端錐(10) —端連接可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)(9),出氣端錐(10)另一端連接出氣法蘭(11)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu),其特征在于所述雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)(8)包括外層不銹鋼結(jié)構(gòu)(8-1),內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu)(8-2)設(shè)于外層不銹鋼結(jié)構(gòu)(8-1)內(nèi)部,內(nèi)層不銹鋼結(jié)構(gòu)(8-2)與外層不銹鋼結(jié)構(gòu)(8-1)之間設(shè)有隔熱材料(8-3)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu),其特征在于所述可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)(9)包括外殼(9-1),襯墊(9-2)設(shè)于外殼(9-1)內(nèi)壁,夕卜殼(9-1)內(nèi)部設(shè)有催化劑(9-3)。
4.如權(quán)利要求I所述的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu),其特征在于所述出氣端錐(10)包括內(nèi)端錐(10-1),外端錐(10-3)設(shè)于內(nèi)端錐(10-1)外部,外端錐(10-3)與內(nèi)端錐(10-1)之間設(shè)有隔熱棉(10-2)。
專利摘要本實用新型提供了一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu),其特征在于包括環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭,可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)通過雙層隔熱進(jìn)氣結(jié)構(gòu)與環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭連接;出氣端錐一端連接可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu),出氣端錐另一端連接出氣法蘭。本實用新型提供的一種起燃時間短的渦輪發(fā)動機(jī)三元催化器結(jié)構(gòu)通過環(huán)狀無螺栓進(jìn)氣法蘭、可變截面外殼封裝結(jié)構(gòu)和雙層隔熱結(jié)構(gòu)的集合,使進(jìn)氣內(nèi)表面面積大且熱交換系數(shù)小,縮短了催化劑到達(dá)起燃溫度的時間,節(jié)省了材料用量,且裝配方便。
文檔編號F01N3/28GK202732052SQ20122031106
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29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