[发明专利]一种重型车用催化转化装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机排放技术领域，具体涉及一种重型车用催化转化装置。   

背景技术

柴油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室内进行的，柴油高压喷入燃烧室，压缩着火后进行边喷边燃烧的扩散燃烧方式。这种工作方式，决定了柴油与空气的混合是不均匀的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。油料在高温缺氧时，易炭化形成碳烟。柴油车负荷的调节是通过改变喷油量来控制的。柴油车混合气始终处于比较稀的状态下，也就是说柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气。这些富余的空气在高温作用下容易产生氮氧化物（NOx），而一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）则不容易形成。因此，柴油车排放特点是颗粒物和氮氧化物（NOx）排放量多而一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）排放量少 。

现有的重型车的发动机燃烧后的含有氮氧化物的尾气不经处理后直接通过排气系统排入大气，造成了环境的污染。    

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种有效降低发动机氮氧化物排放的重型车用催化转化装置。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：

本重型车用催化转化装置，包括连接于发动机的排气管、安装于排气管尾端的消声器壳体、安装于消声器壳体尾端的排气尾管以及安装于消声器壳体内的催化转化器，所述排气管内设置有尿素喷嘴，所述尿素喷嘴经管路连接于尿素箱，所述催化转化器包括若干由堇青石陶瓷制成的用于涂覆钒基催化剂的载体块、包裹于载体块外围的两端开口的呈筒形的壳体，所述载体块上设置有若干透孔。

为了控制尿毒起喷，还包括安装于排气管内的温度传感器，所述温度传感器电连接于DCU控制单元。

为了测量氮氧化物排放量，还包括安装于排气尾管内的氮氧传感器，所述氮氧传感器电连接于车辆ECU。

为了防止损坏载体块，上述载体块与壳体之间设置有衬垫。

为了提高吸水率以及保持良好的强度，上述载体块的各个透孔之间的间隙为1.27mm。

本发明的有益效果是：尿素喷嘴将尿素箱中的尿素溶液喷射到排气管中，其雾化后与发动机燃烧产生的尾气混合后流入消声器壳体内，并进入催化转化器中，由于载体块涂覆有钒基催化剂，因此尿素与尾气的混合物流过载体块上的透孔并在钒基催化剂的作用下进行反应，从而降低了尾气中的氮氧化物，从而确保了尾气从排气尾管中排放时符合环保标准。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为催化转化器剖面结构示意图；

图中，1.发动机 2.排气管 3.尿素喷嘴 4.消声器壳体 5.温度传感器 6.催化转化器  7.氮氧传感器 8.排气尾管 9.载体块 10.衬垫 11.壳体。

具体实施方式

下面结合附图1、附图2对本发明做进一步说明。

本重型车用催化转化装置，包括连接于发动机1的排气管2、安装于排气管2尾端的消声器壳体4、安装于消声器壳体4尾端的排气尾管8以及安装于消声器壳体4内的催化转化器6，排气管2内设置有尿素喷嘴3，尿素喷嘴3经管路连接于尿素箱，催化转化器6包括若干由堇青石陶瓷制成的用于涂覆钒基催化剂的载体块9、包裹于载体块9外围的两端开口的呈筒形的壳体11，载体块9上设置有若干透孔。尿素喷嘴3将尿素箱中的尿素溶液喷射到排气管2中，其雾化后与发动机1燃烧产生的尾气混合后流入消声器壳体4内，并进入催化转化器6中，由于载体块9涂覆有钒基催化剂，因此尿素与尾气的混合物流过载体块9上的透孔并在钒基催化剂的作用下进行反应，从而降低了尾气中的氮氧化物的含量，从而确保了尾气从排气尾管8中排放时符合环保标准。

还可以包括安装于排气管2内的温度传感器5，温度传感器5电连接于DCU控制单元。温度传感器5实时监控排气管2内的温度值，并将温度值反馈至DCU控制单元，DCU控制单元控制尿素的起喷温度，以达到更好的工作需求。

还可以包括安装于排气尾管8内的氮氧传感器7，氮氧传感器7电连接于车辆ECU。氮氧传感器可以实时监控排气尾管8中经催化转化器6处理后的尾气的氮氧化物含量，并将测量值反馈至车辆ECU，如果含量过高ECU可以控制驾驶室仪表台报警显示，以及时提醒驾驶员处理。

载体块9与壳体11之间可以设置有衬垫10，衬垫10可以有效防止载体块9在震动时损坏，提高了使用的可靠性。载体块9的各个透孔之间的间隙为1.27mm。此时载体块在具备良好的吸水率的同时还具备较高的机械强度，提高了使用寿命。