[发明专利]汽车废气催化转化装置

说明书

技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，特别地涉及一种汽车废气催化转化装置。

背景技术

随着经济的发展，人民生活水平的提高，汽车已经成为人们代步的一个重要交通工具之一。为了控制并减少汽车尾气排放，一般要求在汽车中安装催化转化器，汽车废气与催化转化器中的含催化剂载体相接触从而加速废气中的CO、HC和NO_x的氧化还原反应，使之转化为CO₂、H₂O和N₂及O₂。目前的催化转化器在发动机的冷启动和暖机期间，催化转化器不能被充分地加热用于最佳性能，废气排放因此可能未经其催化转化就通过了催化转化器，使催化转化的效果不佳。

发明内容

本发明提供一种汽车废气催化转化装置，用于解决现有技术中存在的催化转化的效果不佳的技术问题。

本发明提供一种汽车废气催化转化装置，包括相互连通的第一废气催化转化器和第二废气催化转化器，其中，所述第一废气催化转化器与汽车的发动机的排气歧管相连，所述第二废气催化转化器设置在汽车的尾部排气管中，并靠近所述尾部排气管的出口处；

所述第一废气催化转化器包括第一外壳和被所述第一外壳包覆的第一内芯，所述第一外壳的第一端设置有一个与所述排气歧管相连的入口以及一个与所述第二废气催化转化器相连的第一出口，所述第一外壳的第二端设置有导流构件，所述导流构件具有一个与所述第二废气催化转化器相连的第二出口，所述第二出口处设置有阀体；其中，废气从第一出口排出的方向为第一方向，废气从第二出口排出的方向为第二方向，所述阀体配置为当所述阀体打开时，废气沿第二方向流动；

所述第二废气催化转化器中包括第二外壳、被所述第二外壳包覆的第二内芯以及设置在所述第二内芯上的反压释放装置，所述反压释放装置配置为当所述第二废气催化转化器中的废气压力超出预定阈值时，使废气绕过所述第二内芯分流来释放压力。

在一个实施方式中，所述第二内芯包括：

含有铑、钯、铂或镍作为贵金属的第一催化剂层，

仅含有铑作为贵金属的第二催化剂层，以及

位于所述第一催化剂层和所述第二催化剂层底部的基层，

其中，所述第一催化剂层的涂覆长度和所述第二催化剂层的涂覆长度之和大于所述基层的长度，第一催化剂层和第二催化剂层相互重叠，且所述第二催化剂层的一部分位于所述第一催化剂层之上。

在一个实施方式中，所述第二催化剂层中铑的含量占所述第二内芯中铑的总含量的70％。

在一个实施方式中，所述第二催化剂层的涂覆长度与所述基层的长度之比为0.7:1。

在一个实施方式中，所述基层配置成网状或蜂窝状排气通道结构。

在一个实施方式中，反压释放装置为放气阀和位于所述第二内芯上的进气管，所述放气阀的状态为常开状态，且所述放气阀配置为第二废气催化转化器的进气端处的压力超出预定阈值，使废气只流经进气管。

在一个实施方式中，所述导流构件配置为收集液体形式的排放并保持所述排放，直到所述导流构件已经被加热使得所述排放蒸发成气体形式，其中，所述导流构件在其面向废气排放流的侧壁上至少部分地设有多孔材料层以吸收液体或微粒形式的排放。

在一个实施方式中，所述阀体为开/关阀，其中，所述阀体配置为如果所述第二废气催化转化器的温度低于预定阈值则关闭，所述预定阈值为00℃。

在一个实施方式中，所述第一外壳的外壁上设置有多条加强肋，所述加强肋沿所述第一外壳的周向延伸，相邻的两个所述加强肋之间设置有多个冷却孔。

在一个实施方式中，所述第一废气催化转化器与所述第二废气催化转化器之间还设置有消音器。

与现有技术相比，本发明的优点在于，由于在发动机冷启动期间，部分地由于不完全燃烧，废气中的排放通常比发动机热时的正常运行期间要高，因此通过在第二出口处设置阀体，使阀体在发动机冷启动期间所关闭，废气从第一外壳的入口进入时沿第一方向流动，并在第一外壳的第二端被迫改变方向，并沿第二方向排出，从而使废气在第一内芯中的停留的时间增加了，从而提高了催化转化的效率，从而降低废气的排放。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。

图1是本发明的实施例中汽车废气催化转化装置的结构示意图；

图2是图1所示的第二废气催化转化器的结构示意图；

图3是图2所示的第二内芯的剖视图；

图4是图1所示的第一废气催化转化器的结构示意图；