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一種兼具消聲作用的三元催化器的制作方法

文檔序號:12113392閱讀:710來源:國知局

本發(fā)明涉及汽車降噪技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種減少汽車噪音的三元催化器。



背景技術(shù):

汽車的交通噪聲是城市噪聲污染的主要來源,其中排氣噪聲是汽車的主要噪聲來源。排氣噪聲的主要來源有:排氣管道輻射的輻射噪聲,消聲器壁面輻射的殼體噪聲,排氣尾管出口氣流放射聲及系統(tǒng)連接部分存在縫隙導(dǎo)致的泄漏聲。

排氣消聲器安裝于排氣系統(tǒng)中,既能使汽車發(fā)動機排氣脈動減少,又能使排氣噪聲降低。排氣消聲器按照消聲機理叫分為阻性消聲器、抗性消聲器和兩者結(jié)合的阻抗復(fù)合式消聲器三類。阻式消聲器利用消聲器內(nèi)的吸聲材料成吸聲結(jié)構(gòu),使沿管道傳播的噪盧隨傳播距離的增加而被吸收,從而衰減能量,達到消聲的目的??故较暺魇墙柚艿澜孛娴耐蝗粩U大和收縮,或旁接共振腔,使沿管道傳播的噪聲在突變處向聲源反射冋去,而不穿過消聲器,以此達到消聲的目的。阻抗復(fù)合式消聲器兼具二者的特點,可在較寬頻率范圍內(nèi)獲得較高的消聲量。

消聲器總?cè)莘e與發(fā)動機排量的比值在3-5之間,由于小型汽車排氣管短,三元催化器安裝空間非常小,限制了排氣管部件的安裝。同時,由于低背壓排氣系統(tǒng)的廣泛使用,多個部件安裝于排氣管中,勢必引起排氣背壓的提升。鑒于此原因,安裝三元催化器之后,如果汽油機不安裝消聲器,可以有效降低排氣被壓,改善內(nèi)燃機性能,并使安裝空間縮小。

因此三元催化劑兼具降噪能力,是本領(lǐng)域發(fā)展的熱點。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提出一種三元催化器,能夠使得三元催化器兼具消聲器的作用,從而排氣管路上無需安裝消聲器,或者按照小型的消聲器,即可符合國家的噪音標(biāo)準(zhǔn)。

為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

一種三元催化器,所述三元催化器入口擴張管錐角不大于120°,出口收縮管錐角介于30°-60°之間。

在噪聲頻率低于400Hz時,擴張管錐角小于120°時,隨著錐角的變化,消聲量幾乎沒有變化,而錐角增加到大于120°時消聲量則隨錐角的增大而出現(xiàn)下降,消聲效果變差,因此本發(fā)明采用的入口擴張管錐角小于120°。

為增加所述三元催化器的消聲能力,優(yōu)選對其內(nèi)部裝載的催化劑進行改進。優(yōu)選的,三元催化器中催化劑載體做成W型,其順序堆疊形成完整載體,所述載體在三元催化器中分為至少2段,每段之間間隔20-40mm,所述載體的孔隙率介于20%-30%之間。

本發(fā)明通過將載體設(shè)置成W型并順序堆疊,W型的V型側(cè)面迎向排氣方向,因此排氣需穿過W型載體的4個側(cè)面,同時,由于所述載體具有孔隙率,其側(cè)面上分布有小孔,排氣在穿過遍布小孔的W側(cè)面時,速度逐漸減小,摩擦損失逐漸增大,使得聲音逐漸降低。

在本發(fā)明的三元催化器中,載體不是呈一體放置,而是存在間隔,形成空腔。這是因為載體同時具有阻性和抗性消聲機理,載體之間的空腔相當(dāng)于形成一個膨脹腔,從而具有抗性消聲作用。

本發(fā)明通過在三元催化器中設(shè)置特定的角度,使得尾氣在流經(jīng)三元催化器時,能夠降低聲音,從而使得所述三元催化器兼具消聲器的作用,可以在排氣管路中省略消聲器。

具體實施方式

實施例1

一種三元催化器,所述三元催化器入口擴張管錐角為110°,出口收縮管錐角為60°,所述催化器中裝載有顆粒狀催化劑。

實施例2

一種三元催化器,所述三元催化器入口擴張管錐角為110°,出口收縮管錐角為45°,所述三元催化器中催化劑載體做成W型,其順序堆疊形成完整載體,所述載體在三元催化器中分為4段,每段之間間隔20mm,所述載體的孔隙率為30%。

經(jīng)過檢測,在排氣管路上安裝所述三元催化器并取消消聲器后,其噪音不超過62dB,實施例2中的噪音更是低于48dB,完全符合法律法規(guī)的要求。

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