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一种改进型汽车尾气处理用三元催化器制造技术

技术编号:20091410 阅读:37 留言:0更新日期:2019-01-15 10:39
本发明专利技术涉及智能汽车技术领域,且公开了一种改进型汽车尾气处理用三元催化器,包括夹层外套、绝热夹层、夹层内套、衬垫和陶瓷载体,所述夹层外套的内壁固定套接有绝热夹层,所述绝热夹层的内壁固定套接有夹层内套。本发明专利技术通过安装回流电磁阀和排气电磁阀,由温度传感器装置检测工作温度并控制回流电磁阀和排气电磁阀的启闭,从而由回流管将工作初始阶段未经净化处理的尾气导流至回收腔,再进入反应套筒内重新进行净化处理,此循环过程直至温度传感器装置检测的温度达到初始工作温度后,排气电磁阀导通,回流电磁阀关闭,恢复三元催化器的传统正常工作状态,从而解决了排气工作的初始阶段未经净化处理的尾气直接排放至大气的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种改进型汽车尾气处理用三元催化器
本专利技术涉及智能汽车
,具体为一种改进型汽车尾气处理用三元催化器。
技术介绍
三元催化器是汽车尾气排放系统中最为重要的机外净化装置,常安装在汽车排气歧管和消音器之间,用以将汽车尾气中的有害物质,如CO、NOX、HC等转化为N2、CO2、HO2等无害物质。如图1所示,传统三元催化器包括夹层外套(1)、绝热夹层(2)、夹层内套(3)、衬垫(4)和陶瓷载体(5),夹层外套(1)的外部外包不锈钢壳体,绝热夹层(2)用于隔热保温,衬垫(4)用于受热膨胀以提供密封性能,同时作为缓冲减震层,陶瓷载体(5)的上面附着贵金属催化剂如铂、铑、钯,在汽车尾气经过陶瓷载体(5)时,在高温催化作用下,CO、NOX和HC三种气体的活性获得了增强,进行氧化还原反应,其中:CO在高温下氧化成CO2;HC化合物在高温下氧化成H2O和CO2;NOX还原成N2和O2。陶瓷载体(5)上的贵金属催化剂起始工作温度为200~300℃,正常工作温度为600℃左右,其热量由发动机排出的高温尾气提供,但是,传统的三元催化器在工作的初始阶段,贵金属催化剂从低温至200℃的工作温度时间段内,尾气是没有经过催化氧化还原反应而直接排往大气中,在汽车使用量大的情况下,该部分汽车尾气仍然严重影响大气环境质量,因此提出一种改进型汽车三元催化器,旨在解决上述问题。
技术实现思路
针对
技术介绍
中提出的现有三元催化器在尾气净化处理过程中的不足,本专利技术提供了一种改进型汽车尾气处理用三元催化器,具备初始阶段尾气回流净化、供氧充足以保证氧化反应完全的优点,解决了上述
技术介绍
中提出的排气初始阶段尾气未经净化处理直接排放的问题。本专利技术提供如下技术方案:一种改进型汽车尾气处理用三元催化器,包括夹层外套、绝热夹层、夹层内套、衬垫和陶瓷载体,所述夹层外套的内壁固定套接有绝热夹层,所述绝热夹层的内壁固定套接有夹层内套,所述衬垫的内壁固定粘结有陶瓷载体,所述夹层内套内腔的一端固定套接有连接管,所述连接管的另一端连通发动机的排气歧管,所述夹层内套内壁的一端固定连接有反应套筒,所述反应套筒的另一端固定连接有分隔板,所述分隔板的外壁与夹层内套的内壁固定套接,所述反应套筒的内壁固定套接有衬垫,所述反应套筒的外壁与分隔板、夹层内套围成的空腔设为回收腔,所述分隔板的内部固定套接有回流管,所述回流管将反应套筒的内腔与回收腔连通,所述回流管的端部固定安装有回流电磁阀,所述分隔板的内部且位于回流管下方固定套接有出气管,所述出气管将反应套筒的内腔与三元催化器的出气口连通,所述出气管的端部固定安装有排气电磁阀,所述反应套筒的外壁上方且靠近连接管的一端固定安装有导气管,所述导气管将反应套筒的内腔与回收腔连通,所述反应套筒的外壁下方且靠近连接管的一端固定安装有高温压力传感器,所述反应套筒的外壁上方且靠近陶瓷载体一侧固定安装有温度传感器装置。优选的,所述夹层外套的外壁固定安装有补偿管,且补偿管贯穿夹层外套、绝热夹层和夹层内套并将回收腔与外部大气连通,所述补偿管的顶部固定安装有止回阀,所述止回阀的单向导气方向为由外部大气至回收腔内。优选的,所述导气管伸入反应套筒内的底部设倾斜坡口形状,且坡口朝向陶瓷载体的一侧。优选的,所述高温压力传感器和温度传感器装置分设于陶瓷载体的左右两侧,且高温压力传感器靠近尾气进气端,温度传感器装置靠近尾气的出气端。优选的,所述温度传感器装置由T型螺栓、温度传感器本体和半球防护罩组成,所述T型螺栓的外部与反应套筒的壁板螺纹密封连接,所述T型螺栓的底端与固定安装有半球防护罩,所述半球防护罩的内部设有温度传感器本体。进一步的,所述半球防护罩为陶瓷材料制成,且其厚度与陶瓷载体上包裹贵金属催化剂的厚度相同。优选的,所述回流管和出气管的内径与连接管的内径相同。优选的,所述高温压力传感器和温度传感器装置的信号输出端均电连接运算放大器的信号输入端,所述运算放大器的信号输出端电连接A/D转化器的输入端,所述A/D转化器的输出端电连接微处理器MCU的输入端,所述微处理器MCU的输出端分别电连接回流电磁阀和排气电磁阀的输入端本专利技术具备以下有益效果:1、本专利技术通过安装回流电磁阀和排气电磁阀,由温度传感器装置检测工作温度并控制回流电磁阀和排气电磁阀的启闭,从而由回流管将工作初始阶段未经净化处理的尾气导流至回收腔,再进入反应套筒内重新进行净化处理,此循环过程直至温度传感器装置检测的温度达到初始工作温度后,排气电磁阀导通,回流电磁阀关闭,恢复三元催化器的传统正常工作状态,从而解决了排气工作的初始阶段未经净化处理的尾气直接排放至大气的问题。2、本专利技术通过设置高温压力传感器,由高温压力传感器检测反应套筒内的气体压力值,并在反应套筒内气体压力值达到预定值时,由微处理器MCU控制排气电磁阀断电打开,对反应套筒内气体进行泄压排放,此装置可防止检测设备温度传感器装置或控制设备回流电磁阀故障亦或考虑到陶瓷载体预热至初始工作温度时间段过长时,导致反应套筒内气体因回流积聚造成反应套筒内气压升高的情况发生,因为当气压力值大于发动机的排气动力时,会给发动机的排气造成阻力,降低发动机的输出功率甚至因排气不通造成发动机损坏,从而高温压力传感器的设置为设备故障运行提供了一道安全保障措施。3、本专利技术通过设置补偿管和止回阀,由止回阀的单向导气性能保证外部大气由补偿管向反应套筒内补充氧气,以保证HC化合物在氧化时所需的氧气,相对于传统的三元催化器利用发动机排出尾气中的少量氧气提供氧化反应原料相比,本申请能够提供更加充足的氧气,使得氧化反应的彻底进行,进一步提高尾气净化处理性能。附图说明图1为传统三元催化器结构剖面示意图;图2为本专利技术结构剖面示意图;图3为本专利技术温度传感器装置示意图;图4为本专利技术导气管放大示意图;图5为本专利技术系统控制框图。图中:1、夹层外套;2、绝热夹层;3、夹层内套;4、衬垫;5、陶瓷载体;6、连接管;7、反应套筒;8、分隔板;9、回流管;10、出气管;11、回流电磁阀;12、排气电磁阀;13、导气管;14、高温压力传感器;15、温度传感器装置;151、T型螺栓;152、温度传感器本体;153、半球防护罩;16、补偿管;17、止回阀;18、运算放大器;19、A/D转化器;20、微处理器MCU。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。请参阅图2-5,一种改进型汽车尾气处理用三元催化器,包括夹层外套1、绝热夹层2、夹层内套3、衬垫4和陶瓷载体5,夹层外套1的内壁固定套接有绝热夹层2,绝热夹层2的内壁固定套接有夹层内套3,衬垫4的内壁固定粘结有陶瓷载体5,夹层内套3内腔的一端固定套接有连接管6,连接管6的另一端连通发动机的排气歧管,夹层内套3内壁的一端固定连接有反应套筒7,反应套筒7的另一端固定连接有分隔板8,分隔板8的外壁与夹层内套3的内壁固定套接,反应套筒7的内壁固定套接有衬垫4,反应套筒7的外壁与分隔板8、夹层内套3围成的空腔设为回收腔,分隔板8的内部固定套接有回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进型汽车尾气处理用三元催化器,包括夹层外套(1)、绝热夹层(2)、夹层内套(3)、衬垫(4)和陶瓷载体(5),所述夹层外套(1)的内壁固定套接有绝热夹层(2),所述绝热夹层(2)的内壁固定套接有夹层内套(3),所述衬垫(4)的内壁固定粘结有陶瓷载体(5),其特征在于:所述夹层内套(3)内腔的一端固定套接有连接管(6),所述连接管(6)的另一端连通发动机的排气歧管,所述夹层内套(3)内壁的一端固定连接有反应套筒(7),所述反应套筒(7)的另一端固定连接有分隔板(8),所述分隔板(8)的外壁与夹层内套(3)的内壁固定套接,所述反应套筒(7)的内壁固定套接有衬垫(4),所述反应套筒(7)的外壁与分隔板(8)、夹层内套(3)围成的空腔设为回收腔,所述分隔板(8)的内部固定套接有回流管(9),所述回流管(9)将反应套筒(7)的内腔与回收腔连通,所述回流管(9)的端部固定安装有回流电磁阀(11),所述分隔板(8)的内部且位于回流管(9)下方固定套接有出气管(10),所述出气管(10)将反应套筒(7)的内腔与三元催化器的出气口连通,所述出气管(10)的端部固定安装有排气电磁阀(12),所述反应套筒(7)的外壁上方且靠近连接管(6)的一端固定安装有导气管(13),所述导气管(13)将反应套筒(7)的内腔与回收腔连通,所述反应套筒(7)的外壁下方且靠近连接管(6)的一端固定安装有高温压力传感器(14),所述反应套筒(7)的外壁上方且靠近陶瓷载体(5)一侧固定安装有温度传感器装置(15)。...

【技术特征摘要】
1.一种改进型汽车尾气处理用三元催化器,包括夹层外套(1)、绝热夹层(2)、夹层内套(3)、衬垫(4)和陶瓷载体(5),所述夹层外套(1)的内壁固定套接有绝热夹层(2),所述绝热夹层(2)的内壁固定套接有夹层内套(3),所述衬垫(4)的内壁固定粘结有陶瓷载体(5),其特征在于:所述夹层内套(3)内腔的一端固定套接有连接管(6),所述连接管(6)的另一端连通发动机的排气歧管,所述夹层内套(3)内壁的一端固定连接有反应套筒(7),所述反应套筒(7)的另一端固定连接有分隔板(8),所述分隔板(8)的外壁与夹层内套(3)的内壁固定套接,所述反应套筒(7)的内壁固定套接有衬垫(4),所述反应套筒(7)的外壁与分隔板(8)、夹层内套(3)围成的空腔设为回收腔,所述分隔板(8)的内部固定套接有回流管(9),所述回流管(9)将反应套筒(7)的内腔与回收腔连通,所述回流管(9)的端部固定安装有回流电磁阀(11),所述分隔板(8)的内部且位于回流管(9)下方固定套接有出气管(10),所述出气管(10)将反应套筒(7)的内腔与三元催化器的出气口连通,所述出气管(10)的端部固定安装有排气电磁阀(12),所述反应套筒(7)的外壁上方且靠近连接管(6)的一端固定安装有导气管(13),所述导气管(13)将反应套筒(7)的内腔与回收腔连通,所述反应套筒(7)的外壁下方且靠近连接管(6)的一端固定安装有高温压力传感器(14),所述反应套筒(7)的外壁上方且靠近陶瓷载体(5)一侧固定安装有温度传感器装置(15)。2.根据权利要求1所述的一种改进型汽车尾气处理用三元催化器,其特征在于:所述夹层外套(1)的外壁固定安装有补偿管(16),且补偿管(16)贯穿夹层外套(1)、绝热夹层(2)和夹层内套(3)并将回收腔与外部大气连通,所述补偿管(16)的顶部固定...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:张众
类型:发明
国别省市:安徽,34

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