用于小型汽油機的消聲器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于小型汽油機的消音器，包括由前殼體和后殼體構(gòu)成的殼體，前殼體與后殼體之間設(shè)有觸媒定位板，將殼體內(nèi)形成前腔和后腔，觸媒定位板上位于后腔一側(cè)設(shè)有內(nèi)置觸媒的觸媒腔；后殼體上設(shè)有供廢氣進入的廢氣口，廢氣口與后腔相連通；前殼體上設(shè)有供氣體排出的排氣管，排氣管的進口端置于前腔內(nèi)；所述排氣管的進口端內(nèi)套設(shè)有一空氣導(dǎo)入管，該空氣導(dǎo)入管的進氣端與殼體外部連通，排氣管的內(nèi)壁與空氣導(dǎo)入管的外壁之間設(shè)有供氣體流通的通道。本消音器保證了廢氣的充分反應(yīng)，降低環(huán)境污染；分區(qū)進行兩次反應(yīng)，分散了消聲器的溫度，避免出現(xiàn)局部高溫；排出的廢氣符合排放標準，同時又保證了汽油機具有原有的綜合性能。
【專利說明】用于小型汽油機的消聲器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及消聲器領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于小型汽油機的消聲器。
【背景技術(shù)】
[0002]小型汽油機具有體積小、重量輕的優(yōu)點，因此廣泛運于手持式園林工具、搶險救援工具領(lǐng)域。隨著近年來國內(nèi)、外對環(huán)保要求的愈來愈高，小型汽油機固有的燃燒不充分，有害氣體排放高的缺點十分突出。
[0003]目前業(yè)內(nèi)主要采用兩種方法:一是采用分層掃氣的方法降低有害氣體排放；二是采用催化劑后處理的方法降低有害氣體排放。分層的結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時不能徹底解決問題，還需補充催化劑后處理，因而采用成本高，技術(shù)難度大，批量生產(chǎn)過程中工藝控制要求高。而直接在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上采用催化劑后處理的方法，雖然也能使排放達標，但由于需要催化劑的量大，使得在后處理過程中產(chǎn)生過局部高溫度，汽油機覆蓋部件融化。
[0004]因此，國內(nèi)廠家大都采用盡可能稀薄燃燒的方法，雖然這種方法能兼顧排放和溫度，但由于混合氣偏稀，使得汽油機綜合性能大幅下降。具體表現(xiàn)為:最大扭矩下降，且最大扭矩轉(zhuǎn)速向最大功率轉(zhuǎn)速靠近；扭矩儲備系數(shù)大幅降低，機器工作過程中克服阻力的能力明顯降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種汽油機排放達標，且能保持汽油機原有的綜合性能的消音器。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種用于小型汽油機的消音器，包括由前殼體和后殼體構(gòu)成的殼體，前殼體與后殼體之間設(shè)有觸媒定位板，將殼體內(nèi)形成前腔和后腔，觸媒定位板上位于后腔一側(cè)設(shè)有內(nèi)置觸媒的觸媒腔；后殼體上設(shè)有供廢氣進入的廢氣口，廢氣口與后腔相連通；前殼體上設(shè)有供氣體排出的排氣管，排氣管的進口端置于前腔內(nèi)；所述排氣管的進口端內(nèi)套設(shè)有一空氣導(dǎo)入管，該空氣導(dǎo)入管的進氣端與殼體外部連通，排氣管的內(nèi)壁與空氣導(dǎo)入管的外壁之間設(shè)有供氣體流通的通道。
[0007]作為優(yōu)選，所述空氣導(dǎo)入管套設(shè)于排氣管內(nèi)的管體長度為空氣導(dǎo)入管內(nèi)徑大小的1.8-2.2 倍。
[0008]所述排氣管置于前殼體內(nèi)的管體長度為前殼體寬度的0.6-0.8倍。
[0009]進一步的，所述廢氣口為設(shè)于后殼體上的通孔。
[0010]所述廢氣口正對于觸媒腔的開口處設(shè)置。
[0011]進一步的，所述前殼體與后殼體之間通過定位軸連接，定位軸一端與前殼體固連，另一端穿過觸媒定位板后與后殼體固連。
[0012]所述空氣導(dǎo)入管的進氣端伸出于前殼體的外部。
[0013]進一步的，所述空氣導(dǎo)入管的進氣端與前殼體的側(cè)端面齊平。
[0014]工作原理；化油器供給功率混合氣(偏濃的混合氣)，缸內(nèi)燃燒時由于氧氣不充分，燃燒后廢氣的濃度高，氧含量低，廢氣在通過觸媒時有害氣體HC的氧化反應(yīng)受到抑制；當廢氣從消聲器排氣管中高速通過時，利用高速氣流所產(chǎn)生的吸附效應(yīng)，在氣流運動的反方向插入一根空氣導(dǎo)入管，讓消聲器外的新鮮空氣進入，利用廢氣自身的高溫條件，讓HC在有氧條件下在消聲器排氣管內(nèi)得到二次氧化反應(yīng)過程；也就是讓廢氣在消聲器內(nèi)的催化轉(zhuǎn)化過程是分步、分區(qū)、分次完成。
[0015]前期是利用缺氧讓氧化反應(yīng)受到抑制，后期是利用排氣氣流所產(chǎn)生的吸附效應(yīng)自動供氧，讓氧化反應(yīng)過程得到延續(xù)，既控制了氧化反應(yīng)的烈度，又擴散了反應(yīng)的區(qū)域，延長了反應(yīng)的過程，使得反應(yīng)愈加徹底；因為新鮮空氣的引入稀釋，還減低了消聲器和排氣管內(nèi)的溫度；由于化油器供給的仍然是功率混合氣，因此汽油機仍然保證原有的綜合性能。
[0016]綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:本消音器結(jié)構(gòu)簡單、加工制造成本低，保證了廢氣的充分反應(yīng)，降低環(huán)境污染；分區(qū)進行兩次反應(yīng)，分散了消聲器的溫度，避免出現(xiàn)局部高溫；排出的廢氣符合排放標準，同時又保證了汽油機具有原有的綜合性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的主視圖。
[0018]圖2為圖1的A-A處的剖視圖。
[0019]圖3為圖1的B-B處的剖視圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好的理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述。
[0021]如圖1-3所不,一種用于小型汽油機的消音器,包括由前殼體I和后殼體2構(gòu)成的殼體，前殼體I與后殼之間設(shè)有觸媒定位板3，該觸媒定位板將殼體內(nèi)腔分成前腔11和后腔21，觸媒定位板3上位于后腔一側(cè)設(shè)有內(nèi)置觸媒的觸媒腔31 ;后殼體2上設(shè)有供廢氣進入的廢氣口 4，廢氣口 4與后腔連通；該廢氣口可以是設(shè)在后殼體2的側(cè)面，也可以是通過廢氣管接入后腔，本實施例中，將廢氣口設(shè)置在后殼體的正面上的通孔，且對應(yīng)于觸媒腔31的進口端設(shè)置，這樣廢氣一進來可以迅速與觸媒進行反應(yīng)，有利于保證化學(xué)反應(yīng)的充分；廢氣經(jīng)過觸媒腔31后，穿過觸媒腔31進入到前腔11 ；
前殼體I上設(shè)有供氣體排出的排氣管5，排氣管5的進口端51置于前腔11內(nèi)，出口端穿出前殼體I外；所述排氣管5的進口端51內(nèi)套設(shè)有一空氣導(dǎo)入管6，該空氣導(dǎo)入管6的進氣端61穿出前殼體I外，顯然，也可以將進氣端61與前殼體齊平；空氣導(dǎo)入管6的外壁與排氣管的內(nèi)壁之間設(shè)有間隙，以形成供一次反應(yīng)后的廢氣流通的通道7。廢氣經(jīng)過觸媒腔31后進入前腔內(nèi)，繼而通過排氣管5的通道7告訴流向出口端52，而排氣管內(nèi)的氣體流通速度很快，高速流通的氣流對空氣導(dǎo)入管的進氣端61產(chǎn)生了一股較強的吸附力，順利將外界的新鮮空氣通過空氣導(dǎo)入管吸入排氣管內(nèi)；而同時排氣管內(nèi)經(jīng)過一次反應(yīng)的廢氣自身的溫度還是很高，新鮮空氣的進入，讓廢氣在有氧條件下于排氣管內(nèi)得到二次氧化反應(yīng)過程，使得排氣管內(nèi)排出的氣體凈化度大大提高。
[0022]為了使二次氧化反應(yīng)的效果達到最優(yōu)，具體的，所述空氣導(dǎo)入管套設(shè)于排氣管內(nèi)的管體長度b為空氣導(dǎo)入管內(nèi)徑r的1.8-2.2倍，即本實施例中優(yōu)選1.8倍，即b=l.Sr ;所述排氣管置于前殼體內(nèi)的管體長度C為前殼體寬度a的0.6-0.8倍，本實施例優(yōu)選為0.67倍，即 c=0.67a。
[0023]具體的，所述前殼體與后殼體之間通過兩根定位軸8連接，定位軸8 一端與前殼體固連，另一端穿過觸媒定位板后與后殼體固連，整體結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。
[0024]工作原理:本汽油機發(fā)動機中廢氣經(jīng)過廢氣口 4進入消音器的后腔，體積得到第一次膨脹，噪聲能量得到第一次衰減，再經(jīng)過觸媒的氧化反應(yīng)而產(chǎn)生二次燃燒，排出的有害物質(zhì)含量降低；具體的，本消音器在前期是利用缺氧讓氧化反應(yīng)受到抑制，后期是利用排氣氣流所產(chǎn)生的吸附效應(yīng)，自動從空氣導(dǎo)入管內(nèi)吸入外界的氧氣，讓氧化反應(yīng)過程在排氣管內(nèi)得到延續(xù)，既控制了在觸媒腔內(nèi)氧化反應(yīng)的烈度，又擴散了反應(yīng)的區(qū)域，延長了反應(yīng)的過程，使得反應(yīng)愈加徹底，排出的氣體凈化度更高；因為新鮮空氣的引入稀釋，使得第一次氧化反應(yīng)烈度降低，避免了后殼體上出現(xiàn)局部高溫；由于化油器供給的仍然是功率混合氣，因此汽油機仍然保證原有的綜合性能。
[0025]下面將結(jié)合試驗數(shù)據(jù)對本發(fā)明的闡述；
為了保證實驗數(shù)據(jù)的可比性，實驗用汽油機選用一臺經(jīng)50小時運轉(zhuǎn)，性能穩(wěn)定的汽油機，同時在實驗過程中不進行任何狀態(tài)改變；實驗設(shè)備、儀器精度、實驗方法，嚴格按EPA(美國環(huán)保局)要求進行。
[0026]1.直接采樣實驗數(shù)據(jù)(直接從消聲器觸媒后采樣，沒有自動補氣效果的數(shù)據(jù))，如下表一所示；
表一
【權(quán)利要求】
1.一種用于小型汽油機的消音器，包括由前殼體(I)和后殼體(2)構(gòu)成的殼體,前殼體與后殼體之間設(shè)有觸媒定位板(3)，將殼體內(nèi)形成前腔(11)和后腔(21)，觸媒定位板上位于后腔一側(cè)設(shè)有內(nèi)置觸媒的觸媒腔(31);后殼體(2)上設(shè)有供廢氣進入的廢氣口(4)，廢氣口(4)與后腔(21)相連通；前殼體(I)上設(shè)有供氣體排出的排氣管(5)，排氣管(5)的進口端(51)置于前腔(11)內(nèi)；其特征在于:所述排氣管(5 )的進口端(51)內(nèi)套設(shè)有一空氣導(dǎo)入管(6)，該空氣導(dǎo)入管(6)的進氣端(61)與殼體外部連通，排氣管(5)的內(nèi)壁與空氣導(dǎo)入管(6)的外壁之間設(shè)有供氣體流通的通道(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于小型汽油機的消音器，其特征在于:所述空氣導(dǎo)入管套設(shè)于排氣管內(nèi)的管體長度為空氣導(dǎo)入管內(nèi)徑大小的1.8-2.2倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于小型汽油機的消音器，其特征在于:所述排氣管置于前殼體內(nèi)的管體長度為前殼體寬度的0.6-0.8倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于小型汽油機的消音器，其特征在于:所述廢氣口(4)為設(shè)于后殼體(2)上的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于小型汽油機的消音器，其特征在于:所述廢氣口(4)正對于觸媒腔(31)的開口處設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于小型汽油機的消音器，其特征在于:所述前殼體與后殼體之間通過定位軸(8)連接，定位軸(8)—端與前殼體固連，另一端穿過觸媒定位板后與后殼體固連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于小型汽油機的消音器，其特征在于:所述空氣導(dǎo)入管(6)的進氣端(61)伸出于前殼體(I)的外部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于小型汽油機的消音器，其特征在于:所述空氣導(dǎo)入管(6)的進氣端(61)與前殼體(I)的側(cè)端面齊平。
【文檔編號】F01N3/30GK103603712SQ201310540980
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】曹躍進, 孫海燕 申請人:濤濤集團有限公司