用于多元催化剂构造的外部排气导流室制造技术

本发明专利技术涉及用于多元催化剂构造的外部排气导流室。一种转化器外壳包括用于容纳第一转化器砖的主外壳部分、中间外壳部分和用于容纳第二转化器砖的辅助外壳部分。中间外壳部分包括具有第一轴线的入口和具有相对于第一轴线成角度的第二轴线的出口。第一转化器砖设置在主外壳部分内，而中间外壳部分限定流动通道，其沿主外壳部分的外表面与第一转化器砖的下游端连通并朝向出口。中间外壳部分包括接合并保持主外壳部分的凹附接表面。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2014年5月15日提交的美国临时申请61/993607的权益。上述申请的全部内容通过引用合并于此。
本专利技术涉及内燃发动机，更具体地，涉及具有外部排气导流室的多元催化剂构造。
技术介绍
此部分提供本专利技术相关的
技术介绍
信息，其未必是现有技术。内燃发动机控制供应到发动机的燃烧室的燃料和空气混合物。在火花塞点燃空气/燃料混合物之后，发生燃烧，之后燃烧气体通过排气阀离开燃烧室。燃烧气体经排气歧管被引导至催化转化器或其他排气后处理系统。此外，涡轮增压机可通过利用排气驱动涡轮机叶轮来提高性能并减少排放物，所述涡轮机叶轮继而可用于驱动压缩机以压缩供应到发动机的进气。不断提高的政府排放要求导致必须使用多元催化剂来处理排气以满足排放要求。但是，对于汽车设计师来说，将额外的催化剂封装在有限的区域中变得具有挑战。此外，已经发现，更靠近涡轮机出口封装多元催化剂可通过最小化热量损耗而缩短催化剂点火时间，由此提高催化剂的效率。因此，期望提供一种多元催化剂构造，其转化器外壳的形状和尺寸设计为允许在各种可获得的车辆环境中灵活地封装。
技术实现思路
此部分提供本专利技术的概括性总结，而非本专利技术的完整范围或其所有特征的综合公开。本专利技术提供一种转化器外壳，其包括用于容纳第一转化器砖的主外壳部分和用于容纳第二转化器砖的辅助外壳部分。主外壳部分包括具有第一轴线的入口和具有与第一轴线成角度的第二轴线的出口。第一转化器砖位于主外壳部分内，而主外壳部分限定沿第一转化器砖的外部壳体与第一转化器砖的下游端连通并朝向出口的流动通道。主外壳部分包括在外部壳体两端接合并保持第一转化器砖的凹附接表面。根据本文提供的描述，其他适用领域将变得显而易见。本
技术实现思路
中的描述和特定例子仅是为了说明本专利技术，而非限制本专利技术的范围。本专利技术还提供了以下方案：1.一种催化转化器组件，包括：第一转化器砖，其设置在主外壳部分中，其具有沿第一轴线对齐的上游端和下游端；中间外壳部分，其具有沿第一轴线设置的入口端和沿第二轴线设置的出口端，第二轴线相对于第一轴线成角度，中间外壳部分限定与主外壳部分的侧面重叠的排气流通道；辅助外壳部分，其连接到中间外壳部分的出口端；以及第二转化器砖，其设置在辅助外壳部分中并具有沿第二轴线对齐的上游端和下游端。2.如方案1所述的催化转化器组件，其中，主外壳部分、中间外壳部分和辅助外壳部分由单独的外壳部件形成。3.如方案1所述的催化转化器组件，其中，主外壳部分、中间外壳部分和辅助外壳部分通过卷边、焊接、压装、铆钉和粘合剂中的至少一种连接到彼此。4.如方案1所述的催化转化器组件，进一步包括连接到主外壳部分的外壳入口部分。5.如方案1所述的催化转化器组件，进一步包括连接到辅助外壳部分的外壳出口部分。6.如方案1所述的催化转化器组件，进一步包括在中间外壳部分中的O2传感器。7.如方案1所述的催化转化器组件，其中，所述第二轴线相对于第一轴线所成的角度在45°和135°之间。8.如方案1所述的催化转化器组件，其中，所述第二轴线相对于第一轴线所成的角度为约75°。9.如方案1所述的催化转化器组件，其中，所述中间外壳部分包括与主外壳部分接合的凹附接表面。10.一种内燃发动机，包括：在其中限定多个汽缸的发动机缸体和汽缸盖组件；排气系统，其包括与多个汽缸连通的排气歧管和与排气歧管连接的排气通道；催化转化器组件，其设置在排气通道中并包括：第一转化器砖，其设置在主外壳部分中，其具有沿第一轴线对齐的上游端和下游端；中间外壳部分，其具有沿第一轴线设置的入口端和沿第二轴线设置的出口端，第二轴线相对于第一轴线成角度，中间外壳部分限定与主外壳部分的侧面重叠的排气流通道；辅助外壳部分，其连接到中间外壳部分的出口端；以及第二转化器砖，其设置在辅助外壳部分中并具有沿第二轴线对齐的上游端和下游端。11.如方案10所述的内燃发动机，其中，主外壳部分、中间外壳部分和辅助外壳部分由单独的外壳部件形成。12.如方案10所述的内燃发动机，其中，主外壳部分、中间外壳部分和辅助外壳部分通过卷边、焊接、压装、铆钉和粘合剂中的至少一种连接到彼此。13.如方案10所述的内燃发动机，进一步包括连接到主外壳部分的外壳入口部分。14.如方案10所述的内燃发动机，进一步包括连接到辅助外壳部分的外壳出口部分。15.如方案10所述的内燃发动机，进一步包括在中间外壳部分中的O2传感器。16.如方案10所述的内燃发动机，其中，所述第二轴线相对于第一轴线所成的角度在45°和135°之间。17.如方案10所述的内燃发动机，其中，所述第二轴线相对于第一轴线所成的角度为约75°。18.如方案10所述的内燃发动机，其中，所述中间外壳部分包括与主外壳部分接合的凹附接表面。19.如方案10所述的内燃发动机，进一步包括设置在催化转化器组件上游的所述排气通道中的涡轮增压机。附图说明本文描述的附图仅是为了说明选定的实施例和部分可行的实施方式，而非限制本专利技术的范围。图1是根据本专利技术的原理的具有多元催化剂构造的内燃发动机的实施例的示意图；图2是根据本专利技术的原理的用于多元催化剂构造的转化器外壳的立体图；图3是根据本专利技术的原理的用于多元催化剂构造的转化器外壳的按比例绘制的剖视图；图4是根据本专利技术的原理的图2所示的转化器外壳的立体图，其中，移除了转化器外壳的一部分以图示外部流动室；图5是根据替代性实施例的转化器外壳的侧视平面图；以及图6是图5所示的转化器外壳的按比例绘制的剖视图。贯穿附图的若干视图中，相应的附图标记表示相应的部分。具体实施方式现在将参照附图更全面地描述示例性实施例。提供示例性实施例，使得本专利技术将是透彻的，并且将完全地传达给本领域技术人员实施例的范围。陈述了许多具体细节，诸如具体部件、装置和方法的例子，以提供本专利技术实施例的透彻理解。对本领域技术人员来说将显然的是，不需要采用特定细节、示例性实施例可具体化为许多不同形式并且不应该被认为是限制本专利技术的范围。在一些示例性实施例中，不详细描述众所周知的过程、众所周知的装置结构和众所周知的技术。本文使用的术语仅是为了描述特定的示例性实施例的目的，而非用于限制。如在此使用的，单数形式的“一”、“一个”、“该”也可旨在包括复数形式，除非上下文清楚指示相反。术语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”是包括性的，并因此具体说明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其的组。本文描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求所述或所示的特定顺序的它们的执行，除非专门确定执行顺序。还应该理解，可采用额外的或替代性的步骤。当一个元件或层被称为在另一元件或层“上”、“接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化转化器组件，包括：第一转化器砖，其设置在主外壳部分中，其具有沿第一轴线对齐的上游端和下游端；中间外壳部分，其具有沿第一轴线设置的入口端和沿第二轴线设置的出口端，第二轴线相对于第一轴线成角度，中间外壳部分限定与主外壳部分的侧面重叠的排气流通道；辅助外壳部分，其连接到中间外壳部分的出口端；以及第二转化器砖，其设置在辅助外壳部分中并具有沿第二轴线对齐的上游端和下游端。

【技术特征摘要】
2014.05.15 US 61/993607;2015.01.29 US 14/6087021.一种催化转化器组件，包括：
第一转化器砖，其设置在主外壳部分中，其具有沿第一轴线对齐的上游端和下游端；
中间外壳部分，其具有沿第一轴线设置的入口端和沿第二轴线设置的出口端，第二轴线相对于第一轴线成角度，中间外壳部分限定与主外壳部分的侧面重叠的排气流通道；
辅助外壳部分，其连接到中间外壳部分的出口端；以及
第二转化器砖，其设置在辅助外壳部分中并具有沿第二轴线对齐的上游端和下游端。
2.如权利要求1所述的催化转化器组件，其中，主外壳部分、中间外壳部分和辅助外壳部分由单独的外壳部件形成。
3.如权利要求1所述的催化转化器组件，其中，主外壳部分、中间外壳部分和辅助外壳部分通过卷边、焊接、压装、铆钉和粘合剂中的至少一种连接到彼此。
4.如权利要求1所述的催化转化器组件，进一步包括连接到主外壳部分的外壳入口部分。
5.如权利要求1所述的催化转化器组件，进一步包括连接到辅助外壳部分的...

【专利技术属性】
技术研发人员：JC梅勒科斯基，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US