[实用新型]带有均流装置的三元催化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带有均流装置的三元催化器，属于发动机排放污染控制领域。

背景技术

三元催化器在汽车排气排放中起着至关重要的作用，可有效促使燃烧过程中产生的有毒有害气体进行二次反应，转化为无毒气体排放到大气中去。随着排放法律法规的不断提高，提高三元催化器的效率及延长使用寿命成为现阶段研究的焦点，其中，三元催化器内部流动均匀性是衡量三元催化器有效性的重要指标之一。现有的三元催化器中，由于结构因素，使得排气流经三元催化器载体部分时，均匀性不稳定，无法将三元催化器的最佳性能发挥出来，而且过渡的局部催化强度加大，缩短了催化器的使用寿命。

如中国实用新型专利CN200920143489、CN200920227898、CN201020536943中均提出了有效改善流动均匀性的设计方案。但这些结构是固定的，无法适用于不同的发动机工况。在某些工况下，会造成均匀性的下降，以及排气背压的大幅增加，影响发动机动力性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种带有均流装置的三元催化器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

带有均流装置的三元催化器，包括壳体、催化器载体、衬垫、与所述壳体一端相连的进气通道、与所述壳体另一端相连的排气通道，所述三元催化器还包括催化器法兰，所述催化器法兰与所述进气通道相连，在所述催化器法兰内设有均流装置且所述均流装置位于所述进气通道的进气口，所述均流装置包括与所述催化器法兰同轴设置的电磁环装置、与所述电磁环装置相连并用于控制所述电磁环装置工作的电子控制单元、沿所述电磁环装置周向设置并由所述电磁环装置控制转动的多个叶片，每个所述叶片通过连杆与所述电磁环装置相连。

优选地，所述连杆包括可沿自身的轴线且自身可自由转动的第一连杆、可沿自身的轴线且自身可自由转动的第二连杆。

具体地，所述电磁环装置包括固定设置在所述催化器法兰内且与所述催化器法兰同轴的电磁铁环、由所述电磁铁环控制沿所述催化器法兰轴向移动和周向旋转设置的衔铁环，所述电磁铁环、所述衔铁环沿所述催化器法兰轴向依次设置，所述第一连杆与所述电磁铁环相连，所述第二连杆与所述衔铁环相连。

具体地，所述电磁环装置与所述叶片之间设置有绝热环。

具体地，所述第一连杆、所述第二连杆均穿过所述绝热环，在所述绝热环对应所述第二连杆的位置设置有用于限制所述叶片的尾端与所述催化器法兰的轴线形成的夹角大小的滑槽，所述第二连杆沿所述滑槽滑动，当所述第二连杆位于所述滑槽一端时，所述夹角最小为0°；当所述第二连杆位于所述滑槽的另一端时，所述夹角最大为90°。

具体地，所述夹角为30°~60°。

优选地，所述叶片设置有4~8个并沿所述电磁环装置周向均匀分布。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的三元催化器通过电子控制单元（ECU）控制导流叶片的转动角度，有效匹配控制三元催化器内部气流流动均匀性，均匀性系数大于等于0.91，另一方面，可减小结构改变而带来的排气背压增加，排气背压增幅小于等于1.5kPa。

本实用新型的叶片可以在一定的转动角度范围内变化，完全匹配发动机的各种瞬态工况，有效提高三元催化器的转化效率及利用率，并且保证了发动机输出最大的有效功率。本实用新型的三元催化器中的可转动的叶片的使用可提高三元催化器空间速度，空间速度越大，流经催化器载体部分的时间越长，催化反应越充分。

本实用新型的三元催化器相比现有的三元催化器使用寿命更长。

附图说明

图1为本实用新型三元催化器的结构示意图；

图2为本实用新型三元催化器中均流装置的结构示意图；

图3为本实用新型三元催化器中均流装置纵向剖视图（显示一个叶片）；

图4为本实用新型三元催化器中均流装置的叶片转动位置的示意图；

图中：1、壳体；2、催化器载体；3、衬垫；4、进气通道；5、排气通道；6、催化器法兰；7、均流装置；71、电磁环装置；711、电磁铁环；712、衔铁环；713、第一连杆；714、第二连杆；72、叶片；73、绝热环；74、电子控制单元；75、滑槽。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做进一步描述：