發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)及車輛的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，包括與排氣歧管連接的排氣管，在排氣管上串接有主催化器，在排氣歧管與主催化器的進(jìn)口之間并聯(lián)有連接管，在連接管上串接有具有電加熱單元的副催化器；還包括設(shè)置在排氣歧管與排氣管及連接管之間的控制閥，以及與所述控制閥聯(lián)接的控制單元，所述控制閥接收所述控制單元的控制信號、而可將所述排氣歧管與排氣管或連接管間擇一導(dǎo)通。本實(shí)用新型還提供了一種裝設(shè)有該發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)的車輛。本實(shí)用新型所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，通過副催化器的設(shè)置，省去了在主催化器上設(shè)置電加熱結(jié)構(gòu)的麻煩，能夠降低冷啟動(dòng)時(shí)的排放物含量，且可降低加熱耗電量及消除副催化器高溫?zé)g的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說明】
發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)及車輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型還涉及一種裝設(shè)有該發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)增壓型發(fā)動(dòng)機(jī)的催化器安裝在增壓器下游的排氣管上，車輛啟動(dòng)后依靠排氣溫度對催化器進(jìn)行加熱，待催化器達(dá)到起燃溫度后進(jìn)行工作，但由于排氣加熱效率較低，催化器達(dá)到起燃溫度的時(shí)間往往較長。而在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)階段，由于燃油霧化不良，混合器加濃策略影響，排放物濃度會(huì)占有相當(dāng)大的比重，但此時(shí)催化器由于溫度低達(dá)不到起燃條件，從而不能對排放物進(jìn)行有效的催化轉(zhuǎn)化，以致使排放水平發(fā)生惡化。為克服上述問題，電加熱實(shí)現(xiàn)催化器快速起燃的技術(shù)開始在一些發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行應(yīng)用。
[0003]目前的電加熱催化器，多為將電加熱絲集成在催化器上，以達(dá)到輔助加熱而有助于催化器快速起燃的目的。但電加熱絲集成在催化器上一方面使得催化器有效流通面積減小，增大了排氣阻力。另一方面，由于催化器體積較大，通過電加熱達(dá)到起燃溫度所需耗電量較大，而且由于催化器和電加熱絲多采用一體加工，催化器又是高溫部件，其存在老化燒蝕的風(fēng)險(xiǎn)，在出現(xiàn)問題后就需要全套更換，也使得維護(hù)成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，以能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)階段對尾氣排放物進(jìn)行有效的催化轉(zhuǎn)化，并可克服現(xiàn)有的電加熱催化器結(jié)構(gòu)的所具有的不足。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，包括與排氣歧管連接的排氣管，在排氣管上串接有主催化器，在排氣歧管與主催化器的進(jìn)口之間并聯(lián)有連接管，在連接管上串接有具有電加熱單元的副催化器;還包括設(shè)置在排氣歧管與排氣管及連接管之間的控制閥，以及與所述控制閥聯(lián)接的控制單元，所述控制閥接收所述控制單元的控制信號、以將所述排氣歧管與排氣管間或所述排氣歧管與連接管間擇一導(dǎo)通。
[0007]進(jìn)一步的，所述副催化器上設(shè)有電加熱單元。
[0008]進(jìn)一步的，在所述排氣管上沿排氣方向于主催化器的上游串接有增壓器，所述連接管并聯(lián)在排氣歧管和增壓器的進(jìn)口之間。
[0009]進(jìn)一步的，在所述主催化器和副催化器處分別設(shè)有與控制單元相連接的溫度傳感器。
[0010]進(jìn)一步的，所述副催化器靠近于排氣歧管布置。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述主催化器遠(yuǎn)離于排氣歧管布置。
[0012]進(jìn)一步的，所述控制單元為車輛E⑶。
[0013]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)勢:
[0014](I)本實(shí)用新型所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，在冷啟動(dòng)時(shí)，可使廢氣經(jīng)由連接管進(jìn)入副催化器再進(jìn)入主催化器，并因副催化器更靠近排氣歧管而獲得的高溫廢氣加熱，使得副催化器更快達(dá)到起燃溫度，以對冷啟動(dòng)時(shí)的廢氣進(jìn)行有效的催化轉(zhuǎn)化。而在主催化器因廢氣加熱而達(dá)到起燃溫度時(shí)，即可使廢氣變更為經(jīng)由排氣管進(jìn)入主催化器，此時(shí)副催化器停止工作，而只由主催化器工作即可。
[0015]本實(shí)用新型所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，通過副催化器的設(shè)置，省去了在主催化器上設(shè)置電加熱結(jié)構(gòu)的麻煩，能夠便于主催化器的布置，且副催化器催化起燃時(shí)間縮短，而能夠降低冷啟動(dòng)時(shí)的排放物含量。因冷啟動(dòng)時(shí)排氣較小，因而副催化器體積也較小，從而也能夠節(jié)省催化器材料，并且也可降低加熱耗電量。此外，因主催化器起燃后，廢氣不流經(jīng)副催化器也消除了副催化器高溫?zé)g的風(fēng)險(xiǎn)。
[0016](2)副催化器上設(shè)置電加熱單元可使副催化器更快達(dá)到起燃溫度。
[0017](3)設(shè)置溫度傳感器可有助于控制單元根據(jù)主催化器及副催化器的實(shí)時(shí)溫度而更為精準(zhǔn)的控制控制閥。
[0018](4)副催化器靠近排氣歧管可更充分的利用高溫廢氣，以縮短起燃時(shí)間。而主催化器遠(yuǎn)離排氣歧管則可降低廢氣對主催化器的燒蝕風(fēng)險(xiǎn)。
[0019]本實(shí)用新型的另一目的在于提出一種車輛，其包括發(fā)動(dòng)機(jī)，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣歧管上連接有如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)。
[0020]進(jìn)一步的，所述副催化器中的電加熱單元與車輛蓄電池供電連接。
[0021]本實(shí)用新型的車輛通過采用如上的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，可省去在主催化器上設(shè)置電加熱結(jié)構(gòu)而具有的不足，且副催化器催化起燃時(shí)間縮短，能夠降低冷啟動(dòng)時(shí)的排放物含量。而因冷啟動(dòng)時(shí)排氣較小，副催化器體積也較小，從而也能夠節(jié)省催化器材料，以及降低加熱耗電量。同時(shí)，其也能夠降低主催化器及副催化器發(fā)生高溫?zé)g的風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0022]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖；
[0024]附圖標(biāo)記說明:
[0025]1-排氣歧管，2-排氣管，3-增壓器，4-主催化器，5-連接管，6_控制閥，7_副催化器。
【具體實(shí)施方式】
[0026]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0027]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0028]實(shí)施例一
[0029]本實(shí)施例涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，如圖1中所示，其包括與排氣歧管I連接的排氣管2，在排氣管2上沿著排氣方向依次串接有增壓器3和主催化器4，在排氣歧管I與增壓器3的進(jìn)口之間還并聯(lián)有連接管5，在連接管5上則串接有副催化器7。本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在排氣歧管I與排氣管2及連接管5之間的控制閥6，以及與控制閥6控制聯(lián)接的圖中未示出的控制單元。該控制閥6可接收控制單元的控制信號，而可將排氣歧管I與排氣管2或連接管5之間擇一導(dǎo)通。
[0030]本實(shí)施例中進(jìn)一步的，在副催化器7上還設(shè)置有電加熱單元，而在主催化器4和副催化器7上也分別設(shè)置有與控制單元相連接的圖中未示出的溫度傳感器。主催化器4和副催化器7均采用現(xiàn)有的尾氣催化處理結(jié)構(gòu)即可，其中設(shè)置在副催化器7中的電加熱單元也可與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)一致，而采用集成于副催化器7中的電加熱絲?？刂崎y6則可采用現(xiàn)有的二位三通電磁閥，或者也可使控制閥6為分別設(shè)置在排氣管2及連接管5上的兩個(gè)普通電磁閥所構(gòu)成的閥門組件，使用時(shí)根據(jù)控制單元的信號，兩者之一導(dǎo)通即可。
[0031]本發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)在使用中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)，控制閥6導(dǎo)通排氣歧管I和連接管5，使廢氣經(jīng)由連接管5進(jìn)入增壓器3。因電加熱單元的設(shè)置及副催化器7更靠近排氣歧管I而獲得的高溫廢氣加熱，可使得副催化器7更快達(dá)到起燃溫度，以能夠?qū)鋯?dòng)時(shí)的廢氣進(jìn)行有效的催化轉(zhuǎn)化，降低排放物含量。而隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，在主催化器4因廢氣加熱而達(dá)到起燃溫度時(shí)，控制閥6可關(guān)閉連接管5，而將排氣歧管I與排氣管2導(dǎo)通，使廢氣變更為經(jīng)由排氣管2進(jìn)入增壓器3，此時(shí)副催化器7停止工作，而只由主催化器4工作即可。
[0032]本實(shí)施例中為使得副催化器7的起燃時(shí)間進(jìn)一步縮短，可使副催化器7靠近于排氣歧管I布置。而為了避免廢氣長時(shí)間流經(jīng)而產(chǎn)生燒蝕的風(fēng)險(xiǎn)，主催化器4也可遠(yuǎn)離排氣歧管I布置，這樣也能夠便于主催化器4的布置。此外，本實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)在不設(shè)置有增壓器3時(shí)同樣適用，此時(shí)連接管5直接并聯(lián)在排氣歧管I和主催化器4之間即可。
[0033]本發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)通過副催化器7的設(shè)置，省去了在主催化器4上設(shè)置電加熱結(jié)構(gòu)的麻煩，能夠便于主催化器4的布置，且副催化器7催化起燃時(shí)間縮短，能夠降低冷啟動(dòng)時(shí)的排放物含量。因冷啟動(dòng)時(shí)排氣較小，因而副催化器7體積也可設(shè)計(jì)的較小，從而也能夠節(jié)省催化器材料，并且也可降低加熱耗電量。此外，因主催化器4起燃后，廢氣不流經(jīng)副催化器7也消除了副催化器7高溫?zé)g的風(fēng)險(xiǎn)，而因主催化器4遠(yuǎn)離于排氣歧管I，同時(shí)也可降低主催化器4的燒蝕風(fēng)險(xiǎn)。
[0034]實(shí)施例二
[0035]本實(shí)施例涉及一種車輛，其包括發(fā)動(dòng)機(jī)，在該發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣歧管上連接有如實(shí)施例一中所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，且發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)中副催化器中的電加熱單元與車輛蓄電池供電連接，而用于控制控制閥動(dòng)作的控制單元?jiǎng)t采用車輛ECU即可。
[0036]本實(shí)施例的車輛通過采用如實(shí)施例一中的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，可省去在主催化器上設(shè)置電加熱結(jié)構(gòu)而具有的不足，且副催化器催化起燃時(shí)間縮短，能夠降低冷啟動(dòng)時(shí)的排放物含量。而因冷啟動(dòng)時(shí)排氣較小，副催化器體積也較小，從而也能夠節(jié)省催化器材料，以及降低加熱耗電量。同時(shí)，本車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)也能夠降低主催化器及副催化器發(fā)生高溫?zé)g的風(fēng)險(xiǎn)。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，包括與排氣歧管(I)連接的排氣管(2)，在排氣管(2)上串接有主催化器(4)，其特征在于:在排氣歧管(I)與主催化器(4)的進(jìn)口之間并聯(lián)有連接管(5)，在連接管(5)上串接有副催化器(7);還包括設(shè)置在排氣歧管(I)與排氣管(2)及連接管(5)之間的控制閥(6)，以及與所述控制閥(6)聯(lián)接的控制單元，所述控制閥(6)接收所述控制單元的控制信號、以將所述排氣歧管(I)與排氣管(2)間或所述排氣歧管(I)與連接管(5)間擇一導(dǎo)通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述副催化器上設(shè)有電加熱單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，其特征在于:在所述排氣管(2)上沿排氣方向于主催化器(4)的上游串接有增壓器(3)，所述連接管(5)并聯(lián)在排氣歧管(I)和增壓器(3)的進(jìn)口之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，其特征在于:在所述主催化器(4)和副催化器(7)處分別設(shè)有與控制單元相連接的溫度傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述副催化器(7)靠近于排氣歧管(I)布置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述主催化器(4)遠(yuǎn)離于排氣歧管(I)布置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述控制單元為車輛ECU。8.一種車輛，包括發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于:在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣歧管(I)上連接有如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理機(jī)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛，其特征在于:所述副催化器(7)中的電加熱單元與車輛蓄電池供電連接。
【文檔編號】F01N3/28GK205532814SQ201620087488
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】于洪鑫, 梁濤, 楊中華, 牙亮亮, 何永超, 王義夫, 李懷軍
【申請人】長城汽車股份有限公司