[实用新型]车辆尾气处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及车辆尾气处理装置以及包括该车辆尾气处理装置的发动机系统，更具体来说，涉及一种减少或避免车辆尾气在催化剂活化前直接向大气排放的车辆尾气处理装置。

背景技术

随着车辆数量越来越多，使用范围越来越广，车辆尾气对世界环境造成的危害也越来越大。

为减小车辆尾气对环境造成的污染，在车辆的排气管上常常安装有利用催化剂来对尾气进行净化的三元净化器，不过，由于催化剂只有在达到活性温度之后才能发挥其作用效果，因此，以往在催化剂达到活性之前的那段时间内，尾气并未得到有效的净化。为消除上述时间段内的尾气所造成的影响，以往曾提出了推迟点火时刻来提高排气温度的方法，但在这种情况下反而会因HC和CO的排出量的增加而使排放恶化。

为彻底解决尾气排放问题，在专利文献1中提出了这样的方法：在车辆上安装可拆卸的压力容器，将车辆尾气全部收集到上述压力容器中，在上述压力容器装满尾气之后，由集中收集站集中收集、更换上述压力容器，以对所收集的车辆尾气进行集中处理。不过，在这种情况下，对压力容器进行全程回收和集中处理需要投入大量资金，而且每次压力容器装满，就得去集中收集站更换，相当不便。

鉴于专利文献1存在上述问题，申请人曾提出将在催化器中的催化剂活化之前排放的车辆尾气朝回气管排出并收集在储罐中，在催化剂活化之后，将储罐中储存的、未经处理的车辆尾气经由单向阀输送至催化器中净化后朝大气排出的技术方案。具体来说，申请人提出如下技术方案：包括尾气管和设置在尾气管上催化器，同时还包括：在尾气管上设置于比催化器更靠尾气排出方向下游侧的第一部位的切换阀；一端经由切换阀而与所述尾气管连通，另一端则与催化器的尾气排出方向上游侧的入口连通的回气管；设置在回气管上的储罐；在回气管上设置于回气管的另一端与储罐之间的部位的第一单向阀；以及控制部，在发动机启动后的规定时间内，所述控制部将所述切换阀切换至第一状态，在发动机启动后的规定时间内，控制部将切换阀切换至使尾气不朝大气排出而朝所述回气管排出的第一状态，在发动机启动后经过了规定时间之后，控制部将切换阀切换至使尾气不朝回气管排出而朝大气排出的第二状态。

专利文献1：CN102128067A

申请人提出的上述技术方案能够以较低的成本有效地减少车辆尾气造成的污染，但是，在上述技术方案中仍旧有可以加以改进的余地。

●在对催化剂活性前的尾气进行回收时，由于催化器中的催化剂活化需要较长的时间，因此，若长时间对上述车辆尾气进行回收，则一方面增大了储罐的体积，同时储罐内的压力也容易过高而突破安全压力。

●在催化剂活化之后，将储罐内的气体通过催化器中的催化剂净化后朝大气排出时，催化剂在同一时间既要对发动机排放的尾气进行处理，又要对储罐内储存的尾气进行处理，从而导致催化剂的净化效率出现下降。申请人在对净化效率降低的原因进行深入研究后，认为这是由于在催化器中进行净化的混合气体的浓度过高、该浓度偏离理论空燃比的缘故。

●在系统运行以后，由于发动机所处的工作状况不同，会导致排气温度处于不同的温度区间，因而会直接对催化剂的温度造成影响。也就是说，当发动机长时间处于低排温(排气温度处于较低的区间)的状态下，催化剂仍有可能从已活化状态转变为非活化状态，进而造成车辆尾气排放的恶化。

因此，如何减少催化剂活化的时间来避免长时间将车辆尾气回收在储罐中、如何使催化器中的催化剂在合理的理论空燃比下同时对发动机排放的尾气和储罐内储存的尾气进行净化、以及如何在发动机长时间处于低排温的状态下避免车辆尾气排放恶化便成为亟待解决的问题

实用新型内容

本实用新型是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种车辆尾气处理装置，能在以较低的成本有效地减少车辆尾气造成的污染的前提下，减少催化剂活化的时间来避免长时间将车辆尾气回收在储罐，并使催化器中的催化剂在合理的理论空燃比下同时对发动机排放的尾气和储罐内储存的尾气进行净化，同时能够在发动机长时间处于低排温的状态下，避免车辆尾气排放恶化而使排放效果最优化。