[發明專利]排氣處理裝置催化劑預熱系統

在審

• 申請號: 201710669599.1
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN107387213A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 李蕓蕓;劉志強;高正麗;孫道培;楊萬里;王瑞平
• 申請（專利權）人: 浙江鋒銳發動機有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N3/28
• 代理公司: 上海波拓知識產權代理有限公司31264
• 代理人: 孫燕娟

技術領域

本發明涉及汽車技術領域，尤其涉及一種排氣處理裝置催化劑預熱系統。

背景技術

目前環境污染日益嚴重，大氣排放法規對汽車的排放要求越來越嚴格。在過去幾十年中，機動車輛制造商滿足了對車輛發動機的排氣中排放到大氣的一氧化碳、未燃燒的烴類和氮氧化物的量的連續降低的限值要求。這些降低排氣排放物的要求與增加燃料經濟性的要求相一致，這就需要越來越高級的發動機、以及在排氣流中包括催化反應器的排氣處理裝置。

現有的排氣處理裝置可以有效處理來自預熱的發動機的排氣，因為催化劑材料被加熱至其有效地氧化一氧化碳及不完全燃燒的燃料組分并還原氮氧化物時的溫度，例如250℃以上。

然而，對于已將催化反應器加熱至催化劑或其他功能材料的有效溫度之前、發動機冷起動時排放的氣體，該排氣處理裝置卻存在處理困難。經排放試驗驗證，汽車剛啟動時，此類未處理過的排放物在發動機排氣系統的強制性測試中的總排放物中占很大比例。這是因為，催化劑只有達到一定溫度才能起到催化轉化作用，而汽車冷起動時，催化器載體處于升溫階段，催化劑在起燃階段凈化效率很低，此時排放的尾氣中有害氣體濃度角度，內燃機排放污染物的80％以上是由冷啟動階段產生。

為解決這一問題，就需要在汽車啟動前就采取給催化劑快速加熱的方法，使發動機在啟動時催化劑就能快速進入工作狀態降低排放值；為此，提供一種排氣處理裝置催化劑預熱系統。

發明內容

本發明提供一種排氣處理裝置催化劑預熱系統，包括電源、電磁加熱控制器、電磁線圈、筒體、載體及襯墊；該載體套設在該筒體內，并與該筒體通過該襯墊隔開；該電源、該電磁加熱控制器及該電磁線圈串聯，該電磁線圈纏繞在該筒體外表面。

在本發明的一個實施例中，該襯墊包裹所述載體，該載體與該筒體之間被襯墊塞緊。該載體的材質為金屬或陶瓷。

在本發明的一個實施例中，在該筒體外壁設置有溫度傳感器、電子控制單元，該溫度傳感器通過線束與該電子控制單元連接。

在本發明的一個實施例中，該溫度傳感器貼附在該筒體外壁。

在本發明的另一個實施例中，該筒體外壁纏繞該電磁線圈，該溫度傳感器貼附在該電磁線圈上。

在本發明的一個實施例中，該載體為圓柱體，其包括無數個毛細管，催化劑粘附在該毛細管壁上。

在本發明的一個實施例中，該載體的圓形截面上，毛細管的截面形狀為正方形；或該毛細管的截面為三角形，彼此相接。

在本發明的另一個實施例中，該載體的圓形截面上，毛細管的截面形狀為長方形，無數個長方形規則排列，上一排的長方形剛好壓住下一排的兩個對應長方形的接頭位置；或該毛細管的截面形狀為長方形，多個長方形彼此垂直抵接，形成V型。

在本發明的一個實施例中，該毛細管的截面形狀為六邊形，多個六邊形形成蜂巢狀截面；或該毛細管的截面為六邊形，多個六邊形被實心隔斷隔開。

采用本申請的排氣處理裝置催化劑預熱系統，在發動機啟動前給催化劑載體加熱，使發動機一啟動，催化劑就立刻進入工作狀態。也就是說，采用本申請的預熱系統，能有效提高催化劑的催化轉化效率，降低排放值，保護環境。

而且，當溫度傳感器檢測到載體溫度達到起燃溫度后，立即反饋給ECU，由ECU控制并斷開加熱開關，由此可以提高預熱系統的壽命，有效節約能源，還能預防載體因溫度過高而影響催化轉化效率。

毛細管的結構設計，增強該載體的熱量收集及彼此傳導能力，從而確保整個載體的熱量分散均勻，避免局部溫度不均衡。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，詳細說明如下。

附圖說明

圖1為本發明排氣處理裝置催化劑預熱系統的剖面結構示意圖。

圖2為本發明排氣處理裝置催化劑預熱系統的筒體部分剖視圖。

圖3為本發明排氣處理裝置催化劑預熱系統產生的高頻磁場示意圖。

圖4為本發明第一實施例的載體實物照片示意圖。

圖5為圖4中的虛線框A區域的放大示意圖。

圖6為本發明第二實施例的毛細管結構示意圖。

圖7為本發明第三實施例的毛細管結構示意圖。

圖8為本發明第四實施例的毛細管結構示意圖。

圖9為本發明第五實施例的毛細管結構示意圖。

圖10為本發明第六實施例的毛細管結構示意圖。

具體實施方式