[實用新型]適用于大功率發動機后處理裝置用金屬載體

無效

• 申請號: 200720310840.3
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN201152187Y
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 夏琦
• 申請（專利權）人: 溫州市億達環保技術有限公司;中國第一汽車集團公司技術中心
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;B01J32/00
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫皓晨;滑春生

技術領域

本實用新型涉及一種適用于大功率發動機后處理裝置用金屬載體，主要用作對機動車發動機排放尾氣凈化物質的載體。

背景技術

為了達到日益嚴格的機動車排放環保法規，必須對發動機排出的氣體加裝后處理裝置。現在的技術路線是在發動機后安裝尾氣三元催化裝置。即在陶瓷或金屬載體上涂復鈀、鉑、銠等貴金屬和活性物質，使發動機排出的有害氣體一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物經催化凈化為無害的二氧化碳、水和氮氣。由于金屬載體的壽命長、功率損耗少、起燃快等顯著特點，在發動機排放后處理裝置中的應用越來越廣泛。在發動機排放后處理裝置中，使用多大體積的陶瓷或金屬載體，與發動機的排量存在比例關系。發動機排量越大，使用的載體體積也越大。我國目前大量生產的柴油載重車輛，發動機排量多在6升以上。為了達到歐IV排放法規，基本采用SCR觸媒法，由于柴油發動機轉速較低等原因，后處理裝置中載體體積一般為發動機排量三倍左右。即6升排量柴油發動機，要求后處理裝置中的載體體積在18升左右。而如此大體積的金屬載體，直徑約在250mm以上。

對于大規格的金屬載體，國內生產載體企業尚未涉足。而國外該類產品基本分為二類：一類是采用鎳釬料釬焊(參見圖1)，即在內芯2(由金屬平片4和金屬瓦楞片3相間重疊)上添加鎳釬料，一般采用S型卷制而成。再經真空釬焊爐釬焊，使內芯2中金屬平片4與金屬瓦楞片3之間，以及內芯2與外殼1之間通過鎳熔化的釬料而釬焊成一體。由于鎳釬料價格昂貴，再加上真空釬焊工藝的高成本，這類金屬載體特點是功率損耗少，但成本高。另一類是不用鎳釬料(參見圖2)，內芯2(即金屬平片4和金屬瓦楞片3相間重疊)采用螺旋型卷制而成。然后在外殼1和內芯2上鉆孔，再用橫向銷釘7把內芯2中金屬平片4和金屬瓦楞片3，內芯2與外殼1鉚合。為了結合牢固，使其在使用過程中，內芯不被發動機排出的熱廢氣吹出，一般是在多個角度打孔，用多個橫向銷釘7鉚合。由于大規格的金屬載體直徑大，而內芯材料很薄(僅為0.02--0.05mm)，而孔又不能鉆太大(孔大，銷釘就要粗，因此更會增加排氣背壓，增大發動機功率損耗)，其工藝無異于在雞蛋殼上鉆孔，難度很大。同時，由于銷釘影響了金屬載體內孔道的通暢，加大了氣流通過的阻力。這類金屬載體，特點是成本較低，但發動機功率損耗較大。

綜上所述，現有的大功率發動機用金屬載體或存在成本高；或存在制作工藝難度大，發動機功率損耗大等不足。

發明內容

本實用新型的目的就是提供一種適用于大功率發動機后處理裝置用金屬載體，以解決現有技術存在的成本高、制作工藝難度大以及發動機功率損耗大的問題。

本實用新型的技術方案是：包括筒形的外殼和裝于其內的內芯，該內芯由金屬瓦楞片和金屬平片疊合卷制成S型，其特征在于：在所述的內芯的兩端分別設置一金屬擋條，每一該金屬擋條的頂端均與所述的外殼兩端固定連接，在所述的S型內芯的兩個卷制孔內各穿過一根穿芯銷釘，每一該穿芯銷釘的兩端分別與兩端的金屬擋條的對應處固定連接。

所述的金屬擋條的形狀為一字、十字、S型或卍型。

所述的金屬擋條的各個部分之間以及金屬擋條與外殼和穿芯銷釘之間的連接方式采用焊接、鉚合或螺栓等方式固定。

與現有技術相比，本實用新型省卻了復雜的鉆孔工序；通過兩端的金屬擋條與軸向的穿芯銷釘的連接固定，使兩端的兩組金屬擋條連為一體，使內芯與外殼固定比前者更牢固；由于兩端的兩組金屬擋條相互重合，并且兩根穿芯銷釘為軸向設置，對氣流的影響面積很小，所以可顯著減少氣阻，降低了發動機功率損耗。

附圖說明

圖1是現有的S型金屬載體的橫截面結構示意圖；

圖2是現有的螺旋型銷釘固定金屬載體的立體結構示意圖；

圖3是本實用新型S型金屬擋條固定金屬載體的端面結構示意圖。

附圖標記說明：

1、外殼，2、內芯，3、金屬瓦楞片，4、金屬平片，5、金屬擋條，6、穿芯銷釘，7、橫向銷釘。

具體實施方式

如圖3所示，本實用新型將相互疊加的金屬瓦楞片3和金屬平片4不施加任何釬料，卷制成S型載體內芯2并套入外殼1中，將兩組金屬擋條5分別貼緊內芯2的兩端，此金屬擋條5可制作為一字、十字、S型或卍型，該實施例圖示為S型金屬擋條。為了減少金屬擋條5的氣阻，使兩端的兩組金屬擋條5盡量投影重合，每一金屬擋條5的兩端與外殼1的兩端的內側相吻合并相互焊接。兩根金屬的穿芯銷釘6穿過S型載體卷制時所留下的兩個孔，穿芯銷釘6的兩端分別與兩端的兩個金屬擋條5的對應處采用焊接、鉚合或螺栓等方式連接在一起。