[发明专利]用于双床式催化装置系统的被动式辅助空气输送系统

权利要求书

1.一种用于涡轮增压发动机的被动式辅助空气输送系统，包括：

双床式催化装置，其具有包含在壳体中的第一催化剂床和第二催化剂床，所述壳体被配置成位于发动机排气内以减少包含在其中的NOx和CO，所述壳体包括在第一催化剂床和第二催化剂床之间的一位置处穿过其中的辅助空气导入点；和

辅助空气通道，其被配置成使压缩空气流动地从发动机涡轮增压器向双床式催化装置上的辅助空气导入点进行连通。

2.如权利要求1所述的被动式辅助空气输送系统，进一步包括配置成与辅助空气通道相串联布置的孔口，所述孔口的尺寸确保在整个发动机转速/负荷范围内有足够的空气输送，以保证CO在第二催化剂床上的氧化。

3.一种被动式辅助空气输送系统，包括：

第一催化剂床，其包含于配置成位于发动机排气中的第一壳体内，以减少NOx；

第二催化剂床，其包含于配置成位于发动机排气中的、第一催化剂床下游的第二壳体内，以减少包含在排气中的CO；和

文丘里混合器，其置于所述第一壳体和所述第二壳体之间，所述文丘里混合器与周围环境相通，以吸入辅助空气，用于在其中与从第一催化剂床接收的排气气体相混合。

4.如权利要求3所述的被动式辅助空气输送系统，其中所述文丘里混合器的端口尺寸被确定为使得保证在整个发动机转速/负荷范围内有足够的空气输送，以保证CO在第二催化剂床中的氧化。

5.如权利要求3所述的被动式辅助空气输送系统，进一步包括后催化剂氧传感器，其被安装成来感测排气，以保证空气/燃料比在正确的范围，从而使得在第二催化剂床中维持用于氧化过程的过剩氧气。

6.一种低排放发动机系统，包括：

涡轮增压器，其具有与空气入口连通的、用于产生压缩空气的压缩机；

空气/燃料混合器，其具有用于接收燃料的第一进口、用于从涡轮增压器接收压缩空气的第二进口、以及用于供给空气/燃料混合物的出口；

发动机，其具有：与空气/燃料混合器相流体连通的、用于接收空气/燃料混合物的进口端口；与进口端口可选择流体连通的、用于使空气/燃料混合物燃烧的燃烧室；以及与燃烧室可选择流体连通的、用于排出已经燃烧的空气/燃料混合物的排气端口；和

双床式催化装置，其与排气端口相流体连通，以接收已经燃烧的空气/燃料混合物，所述双床式催化装置具有辅助空气入口，其位于第一催化剂床和第二催化剂床之间且与涡轮增压器流体连通，以向第二催化剂床提供一部分压缩空气，从而帮助被包含在已经燃烧的空气/燃料混合物中的一氧化碳在第二催化剂床中的氧化。

7.如权利要求6所述的发动机系统，进一步包括位于涡轮增压器和辅助空气入口之间的孔口，所述孔口的尺寸被确定为保证在整个发动机转速/负荷范围内有足够的空气输送，以确保一氧化碳在第二催化剂床中的氧化。

8.如权利要求6所述的发动机系统，进一步包括位于空气/燃料混合器和进口端口之间的节流阀，其基于用户的需求来控制供给进口端口的空气/燃料混合物的量。

9.如权利要求6所述的发动机系统，进一步包括加热尾气氧传感器，其被布置成在进入双床式催化装置之前的点处感测已经燃烧的空气/燃料混合物。

10.一种低排放发动机系统，包括：

空气/燃料混合器，其具有用于接收燃料的第一进口、用于接收空气的第二进口、以及用于供给空气/燃料混合物的出口；

发动机，其具有与空气/燃料混合器相流体连通的、用于接收空气/燃料混合物的进口端口；与进口端口选择相流体连通的、用于使空气/燃料混合物燃烧的燃烧室；以及与燃烧室相选择流动连通的、用于排出已经燃烧的空气/燃料混合物的排气端口；

包含在第一壳体内的第一催化剂床，其具有与排气端口相流体连通的进口以及具有出口；

文丘里混合器，其具有与第一催化剂床的出口相流体连通的进口，所述文丘里混合器与周围环境相通，以吸入辅助空气，用于在其中与从第一催化剂床的出口所接收的排气气体相混合，所述文丘里混合器具有通过其排出已混合的排气气体和辅助空气的出口；和

第二催化剂床，其包含在第二壳体中，第二壳体具有与文丘里混合器的出口相流体连通的进口。