[发明专利]内燃发动机的排气处理装置

说明书

技术领域

本发明示例性的实施例涉及一种用于内燃发动机的排气处理装置，且更具体地涉及一种具有热高效构造的排气处理装置。

背景技术

用于内燃发动机的典型排气系统可涉及将排气处理系统或者组件布置成与内燃发动机排气歧管紧密流体连通。这种排气处理系统是典型的催化装置，其中受限制的排气组分(如CO，HC，No_X，颗粒等)被转化为非受限制的化合物(如CO₂，H₂O等)。紧密地联接到发动机排气歧管的排气处理系统最小化了发动机与排气处理系统之间的排气热损失，从而导致更高温度和更快的催化活化，因为通常用于处理发动机排气组分的催化剂化合物通常在超过350℃的温度下以最佳效率运行。

在排气处理系统的示例性实施例中，多个催化装置可以被布置在每个端部都被进口或者出口锥封闭的组合式壳体或者罐中。进口和出口锥与内燃发动机的排气系统流体连通。每个催化装置都通常被构建成涂有催化剂的、由陶瓷或者金属构成的流通基底，其由布置在所述流通基底的外表面和所述罐的内壁之间的绝缘缓冲垫材料支撑在所述罐的内部。轴向延伸的间隙可以被定位在每个催化装置之间并作为监测排气处理系统性能的各种传感器的定位点是有用处的。轴向延伸的间隙通常不获得布置在流通基底的外表面和所述罐的内壁之间的绝缘缓冲垫材料所带来的绝缘益处，因此，壳体或者罐的一部分可能将直接经受排气的高温，从而导致壳体或者罐的外表面的一部分达到必须使用额外的隔热罩的温度。建议组合式壳体包含布置在轴向延伸间隙区域的绝缘垫。这种方案可以使用壳体件的其中之一的锥形部分来限定布置有绝缘垫的间隙。这种设计会在这样的组装过程中遭受损害，在多个壳体件通过滑动的轴向叠加而相互接合时，该组装过程要求所述垫保持尺寸稳定。这种滑动组装方法可能导致所述垫的尺寸受损。

发明内容

在本发明的示例性实施例中，用于减少内燃发动机产生的受限排气组分的排气处理系统包括：包含第一罐部分和第二罐部分的多件式罐；从所述第一罐部分的端部轴向延伸的圆锥部，其包括朝着所述多件式罐的中心轴线向内倾斜的壁；从所述第二罐部分的端部轴向延伸的漏斗状部，其包括远离所述多件式罐的所述中心轴线向外倾斜的壁，所述圆锥部的所述壁和所述漏斗状部的所述壁在它们之间限定出绝缘间隙；和绝缘缓冲垫材料的环状带，其在所述壁的压缩下被布置在所述绝缘间隙内。

在本发明的另一个示例性实施例中，提供了一种用于减少由内燃发动机产生的受限排气成分的排气处理系统的装配方法，所述排气处理系统包括：具有第一罐部分和第二罐部分的多件式罐；从所述第一罐部分的端部轴向延伸的圆锥部，所述圆锥部包括朝着所述多件式罐的中心轴线向内倾斜的壁；从所述第二罐部分的端部轴向延伸的漏斗状部，所述漏斗状部包括远离所述多件式罐的所述中心轴线向外倾斜的壁，所述圆锥部的所述壁和所述漏斗状部的所述壁限定出位于它们之间的绝缘间隙；绝缘缓冲垫材料环状带，其在所述壁的压缩下被布置在所述绝缘间隙内。所述方法包括：围绕所述圆锥部的所述壁布置所述绝缘缓冲垫材料的环状带；和沿着所述中心轴线一起轴向地移动所述第一罐部分和所述第二罐部分，直到所述漏斗状部的所述壁的端部围绕所述第一罐部分的外表面周向地定位并与所述第一罐部分的所述外表面邻接，从而在所述圆锥部的所述壁和所述漏斗状部的所述壁之间限定绝缘间隙，其中，所述绝缘缓冲垫材料的环状带处于所述壁之间的压缩下从而将所述材料固定在所述绝缘间隙内的合适位置。

在本发明的又一个示例性实施例中，一种具有排气处理系统以减少其产生的受限排气组分的内燃发动机包括构造成引导来自发动机的排气的排气歧管。分体积常规罐式催化转化器构造成接收所述排气，并包括具有第一罐部分和第二罐部分的多件式罐；从所述第一罐部分的端部轴向延伸的圆锥部，其包括朝着所述多件式罐的中心轴线向内倾斜的壁；从所述第二罐部分的端部轴向延伸的漏斗状部，其包括远离所述多件式罐的所述中心轴线向外倾斜的壁，所述圆锥部的所述壁和所述漏斗状部的所述壁在它们之间限定绝缘间隙；和绝缘缓冲垫材料的环状带，其在所述壁的压缩下被布置在所述绝缘间隙内。

本发明进一步提供了下面的方案：

1、一种用于内燃发动机的排气处理系统，包括：

包含第一罐部分和第二罐部分的多件式罐；

从所述第一罐部分的端部轴向延伸的圆锥部，其包括朝着所述多件式罐的中心轴线向内倾斜的壁；

从所述第二罐部分的端部轴向延伸的漏斗状部，其包括远离所述多件式罐的所述中心轴线向外倾斜的壁，所述圆锥部的所述壁和所述漏斗状部的所述壁在它们之间限定出绝缘间隙；和