[發(fā)明專利]具有加熱元件和雕刻的基材的排氣部件組件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010469681.1
• 申請(qǐng)日: 2020-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112012813A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·希賈齊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛吉亞排放控制技術(shù)美國(guó)有限公司
• 主分類號(hào): F01N3/20
• 分類號(hào): F01N3/20
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 胡曉萍

一種設(shè)備包括殼體和至少一個(gè)基材，該至少一個(gè)基材被封圍在殼體內(nèi)并且沿著軸線延伸。基材包括至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域，該內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域具有預(yù)先確定的尺寸，并且在基材內(nèi)的預(yù)先確定的位置處。至少一個(gè)加熱器構(gòu)造為通過(guò)將熱量引導(dǎo)到至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域中來(lái)加熱至少一個(gè)基材。

背景技術(shù)

車輛排氣系統(tǒng)常常利用催化凈化基材將NOx、CO和烴類轉(zhuǎn)化為N₂、CO₂和H₂O。然而，當(dāng)基材的催化材料處于最低溫度時(shí)，這些基材是最有效的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)是冷的并且由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的排氣氣體的溫度不足以將催化基材加熱到足以使基材變?yōu)榛钚缘臏囟葧r(shí)，在車輛的初始冷啟動(dòng)時(shí)存在效率問(wèn)題。

為了解決冷啟動(dòng)問(wèn)題，已經(jīng)針對(duì)基材提出了不同的材料和/或涂層。此外，已經(jīng)提出了預(yù)加熱基材。然而，已知的構(gòu)造不完全令人滿意和/或不是完全成本有效的。例如，熱量通常在基材材料內(nèi)分布不佳，這導(dǎo)致對(duì)催化構(gòu)件的加熱不均勻或不足夠的整體溫度仍不夠高。即使已花費(fèi)時(shí)間和精力進(jìn)行預(yù)加熱過(guò)程，其后提供的性能水平仍是降低的。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，一種設(shè)備包括殼體和至少一個(gè)基材，該至少一個(gè)基材被封圍在殼體內(nèi)并且沿著軸線延伸。基材包括至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域，該內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域具有預(yù)先確定的尺寸，并且在基材內(nèi)的預(yù)先確定的位置處。至少一個(gè)加熱器構(gòu)造為通過(guò)將熱量引導(dǎo)到至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域中來(lái)加熱至少一個(gè)基材。

在根據(jù)前述實(shí)施例的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)加熱器包括位于殼體外部的加熱元件。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，殼體包括與加熱元件連通的開(kāi)口，使得空氣被加熱元件在外部加熱并且隨后被引導(dǎo)通過(guò)該開(kāi)口并進(jìn)入內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，該至少一個(gè)加熱器包括位于至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域處內(nèi)的加熱元件。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，該至少一個(gè)基材包括至少第一和第二基材，該第一和第二基材具有彼此直接鄰抵接合的端面，并且其中該第一和第二基材中的每一個(gè)包括至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，隔熱墊同時(shí)包圍第一基材和第二基材。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，基材具有圍繞軸線的最外部的外圍表面，并且其中至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域從該最外部的外圍表面向內(nèi)朝向該軸線延伸。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域從最外部的外圍表面向內(nèi)延伸以與該軸線相交并延伸超過(guò)該軸線。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域從最外部的外圍表面向內(nèi)朝向軸線延伸并且分成多個(gè)敞開(kāi)分支部。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域包括多個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域，其中，每個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域彼此離散并且從最外部的外圍表面向內(nèi)朝向軸線延伸。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域包括多個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域，其中，每個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域從最外部的外圍表面向內(nèi)延伸，以與軸線相交并延伸超過(guò)該軸線。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域包括線性路徑部分，該線性路徑部分從最外部的外圍表面向內(nèi)延伸并且過(guò)渡到圍繞軸線延伸的擴(kuò)張的開(kāi)口中心區(qū)域部分中。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域包括多個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域，并且其中一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域從基材的一側(cè)上的最外部的外圍表面向內(nèi)延伸，而另一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域從基材的相對(duì)側(cè)從最外部的外圍表面向內(nèi)延伸，或其中至少一個(gè)內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域包括多個(gè)離散的內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域，該多個(gè)離散的內(nèi)部敞開(kāi)區(qū)域繞著軸線在周向上彼此間隔開(kāi)。

在根據(jù)前述實(shí)施例中的任一個(gè)的另一實(shí)施例中，控制系統(tǒng)構(gòu)造為在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之前激活至少一個(gè)加熱器以加熱基材。