[实用新型]一种三元催化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机排气系统领域，具体涉及一种汽车发动机的排气系统的三元催化器。

背景技术

随着国家排放标准的提高，汽车尾气排放的要求也越来越严格。要使汽车满足国家规定的排放标准，则必须在其发动机排气系统上采用三元催化剂来净化废气中的CO、HC、NOx等有害气体成分。由于布置的原因，汽车中传统的三元催化器的载体涂层入口端速度均匀性较低，在使用中未能发挥其全部转化作用。如果能提高三元催化器入口端速度均匀性，即可提高三元催化器的转化效率和三元催化器排放功能的耐久性，从而实现发动机的经济性和可靠性。

现有汽车的排气系统的工作原理如图1和图2所示，汽车产生的废气有排气歧管进入三元催化器入口端锥后直接进入三元催化器本体。由于废气流动方向从排气歧管进入端锥后改变较大，在没有任何导流的情况下，废气在入口端锥下端流动紊乱，产生涡流，使三元催化器本体内载体涂层入口端速度均匀性低，转化效率低 ，从而使汽车发动机的排放无法满足国家规定的排放标准。

实用新型内容

针对目前现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种可提高自身的催化转化效率，增强排放控制功能耐久性的三元催化器。

  本实用新型的技术方案如下：

一种三元催化器，包括排气歧管、催化器入口端锥和催化器本体，排气歧管与催化器入口端锥的上部连接，催化器入口端锥的下部和催化器本体连接，所述催化器入口端锥的中部设置为一个先渐缩后渐扩的缩口结构，该缩口结构形成的一定角度的缩口夹角α。

进一步，所述催化器入口端锥中部的缩口夹角α为55°。

采用上述技术方案的三元催化器，由于在其催化器入口端锥的中部采用了先渐缩后渐扩的缩口结构，改变了原有结构，有助于使废气进入端锥后先集中然后再膨胀扩散，在较短距离内使废气流动方向得到充分调整，引导气流均匀进入三元催化器，从而提高废气流向三元催化器的速度均匀度，避免入口端锥内的废气流动紊乱产生涡流。

同现有技术比较，本实用新型有以下优点：结构简单，仅针对原结构作较小的改动，能起到很好的效果；提高了废气通过三元催化器的速度均匀度，从而提高了三元催化器的利用率和转化效果，延长其使用寿命。通过汽车的计算机流体动力学（CFD）分析，可明确催化器入口端锥的具体现状，不同的车型也可以根据空间布置进行相应的优化设计。

附图说明

图1 是现有三元催化器的结构示意图；  

图2是现有三元催化器的剖视图；

图3是本实用新型所述的三元催化器的结构示意图；

图4是本实用新型所述的三元催化器的剖面图。

图中，1为排气歧管、2为催化器入口端锥、3为催化器本体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

如图3所示，三元催化器，包括排气歧管1、催化器入口端锥2和催化器本体3，排气歧管1与催化器入口端锥2的上部连接，催化器入口端锥2的下部和催化器本体3连接 。

催化器入口端锥2的中部是由如图1所示的平直过渡结构优化为如图3所示的先渐缩后渐扩的缩口结构，该缩口结构形成夹角α。缩口夹角α可设为55°角。

在本实用新型中，催化器入口端锥2的上方与排气歧管1连接结构，催化器入口端锥2的下方与催化器本体3的连接结构都未变化，所以不影响原焊接工艺。

采用本实用新型，可以保证废气从排气歧管通过三元催化器入口端锥能充分调整流动方向，催化器入口端锥能引导气流均匀进入三元催化器，避免废气在其内流动紊乱产生涡流；同时保持了原有焊接工艺。