一种催化器补气装置和发动机的制作方法

1.本技术涉及一种催化器补气装置，以及包括该发催化器补气装置的发动机。


背景技术：

2.随着科技的进步，人们对环境保护的要求也越来越高，使用催化器对尾气进行处理可以降低排气中的污染物质（主要降低尾气中co、hc、nox等）。催化器氧化反应需要氧气来进行反应，现有的技术方案经过验证发动机中高负荷是补充的氧气量不足，降低催化器氧化反应转换效率，为了改善通过本装置使发动机中高负荷时补气量大大增加，使催化器氧化还原反应转换效率大大提高。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种催化器补气装置，以及包括该催化器补气装置的发动机。
4.为实现上述目的，本技术提供一种催化器补气装置，所述催化器补气装置用于向催化器补气，所述催化器设置在与发动机的排气管连通的消音器内；其包括：
5.导风罩，所述导风罩罩在发动机散热风扇的外部，所述导风罩设有导风罩出风口；
6.集风罩，所述集风罩设有进风口和出风口，所述集风罩安装在所述导风罩内，所述集风罩的出风口与所述导风罩出风口位置相对应；
7.单向阀，所述单向阀安装在所述导风罩的外壁，所述单向阀的安装位置与所述导风罩出风口位置相对应；
8.导气管，所述导气管的进气端连通所述单向阀的出风管，通过所述导气管将气体导通至所述催化器。
9.本技术上述实施方式的催化器补气装置，还能进行如下改进，所述集风罩设有弧面结构的引流板，所述引流板的位置与所述集风罩的进风口位置相对，所述引流板将气流导向所述出风口。通过该引流板的设置，能够进一步提高集风罩的集气效率，使气流更顺畅的流向集风罩出风口。
10.本技术上述实施方式的催化器补气装置，还能进行如下改进，所述单向阀包括壳体、阀体、簧片、饶度板，所述簧片安装在所述阀体的气孔位置，所述饶度板设置在所述簧片远离所述阀体的一侧，所述阀体、所述簧片和所述饶度板构成的组合件安装在所述壳体内。
11.本技术上述实施方式的催化器补气装置，还能进行如下改进，所述单向阀的所述壳体设有连通所述出风管的开孔，所述壳体还包括至少一个导风斜面，所述导风斜面将来自集风罩的出风口的气流导向所述开孔。通过导风斜面的设置，能够提高气流在单向阀内的流通速度，提高气流通量。
12.本技术上述实施方式的催化器补气装置，还能进行如下改进，所述导气管的出气端为弯曲结构，通过所述弯曲结构调节所述出气端的朝向与发动机的排气管内的排气方向一致。通过弯曲结构朝向排气管的后方弯曲，使出气端的朝向与发动机的排气管内的排气
方向一致，可以在弯管出口处形成负压区，进而提高发动机中高负荷的补气量。
13.本技术的第二个目的是提供一种发动机，其包括发动机本体、发动机散热风扇、排气管、消音器、催化器和催化器补气装置；所述发动机本体的外侧安装所述发动机散热风扇，所述排气管的进气端连通所述发动机本体的排气口，所述排气管的出气端连通所述消音器的内腔，所述催化器安装在所述消音器的内腔；
14.所述催化器补气装置包括：导风罩，所述导风罩罩在发动机散热风扇的外部，所述导风罩设有导风罩出风口；集风罩，所述集风罩设有进风口和出风口，所述集风罩安装在所述导风罩内，所述集风罩的出风口与所述导风罩的导风罩出风口位置相对应；单向阀，所述单向阀安装在所述导风罩的外壁，所述单向阀的安装位置与所述导风罩的导风罩出风口位置相对应；导气管，所述导气管的进气端连通所述单向阀的出风管，所述导气管的出气端插入所述排气管内，通过所述导气管将气体导通至所述催化器。
15.本技术上述实施方式的发动机，还能进行如下改进，所述集风罩设有弧面结构的引流板，所述引流板的位置与所述集风罩的进风口位置相对，所述引流板将气流导向所述出风口。通过该引流板的设置，能够进一步提高集风罩的集气效率，使气流更顺畅的流向集风罩出风口。
16.本技术上述实施方式的发动机，还能进行如下改进，所述单向阀包括壳体、阀体、簧片、饶度板，所述簧片安装在所述阀体的气孔位置，所述饶度板设置在所述簧片远离所述阀体的一侧，所述阀体、所述簧片和所述饶度板构成的组合件安装在所述壳体内。
17.本技术上述实施方式的发动机，还能进行如下改进，所述单向阀的所述壳体设有连通所述出风管的开孔，所述壳体还包括至少一个导风斜面，所述导风斜面将来自集风罩的出风口的气流导向所述开孔。通过导风斜面的设置，能够提高气流在单向阀内的流通速度，提高气流通量。
18.本技术上述实施方式的发动机，还能进行如下改进，所述导气管的出气端为弯曲结构，通过所述弯曲结构调节所述出气端的朝向与发动机的排气管内的排气方向一致。通过弯曲结构朝向排气管的后方弯曲，使出气端的朝向与发动机的排气管内的排气方向一致，可以在弯管出口处形成负压区，进而提高发动机中高负荷的补气量。
19.在本实用新型上述技术方案中，通过导风罩和集风罩的设置，能够汇集发动机散热风扇所形成的气流，并将该气流通过导气管导通至催化器，从而使催化器能够与更多的氧气接触，使催化器内进行的氧化反应进行的更彻底，从而可以降低排气中的污染物质（主要降低尾气中co、hc、nox等），使催化器氧化反应转换效率大大提高。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术，下面将对本技术的说明书附图进行描述和说明。显而易见地，下面描述中的附图仅仅说明了本技术的一些示例性实施方案的某些方面，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
21.图1为本技术的催化器补气装置示意图。
22.图2为本技术的导气管和排气管的连接方式示意图。
23.图3为本技术的导风罩和集风罩示意图。
24.图4为图3中集风罩部位的局部放大示意图。
25.图5为本技术的单向阀爆炸示意图。
26.图6为本技术的单向阀的壳体示意图。
27.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
28.10、导风罩，20、集风罩，21、引流板，22、进风口，30、单向阀，31、壳体，311、开孔，312、导风斜面，32、饶度板，33、簧片，34、阀体，35、密封垫圈，40、导气管，41、第一导气管分段，42、第二导气管分段，421、弯曲结构，50、发动机，60、排气管，70、消音器，80、催化器。
实施方式
29.以下参照附图详细描述本技术的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。本技术可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本技术透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本技术的范围。应注意到：除非另有说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值等应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
30.本技术中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其它要素的可能。
31.本技术使用的所有术语（包括技术术语或者科学术语）与本技术所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用词典中定义的术语应当被理解为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非本文有明确地这样定义。
32.对于本部分中未详细描述的部件、部件的具体型号等参数、部件之间的相互关系以及控制电路，可被认为是相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
33.结合图1、图3和图4说明本技术一种实施例的催化器补气装置，该催化器补气装置用于向催化器80补气，催化器80设置在与发动机50的排气管60连通的消音器70内；其包括：
34.导风罩10，导风罩10罩在发动机散热风扇的外部，导风罩10设有导风罩出风口；导风罩的材质优选为金属材质，如铝制的导风罩，金属材质的导风罩具有耐热性较好的优点，避免邻近发动机而受热损坏。导风罩的具体结构应根据发动机的安装面以及散热风扇的结构与尺寸具体确定，安装导风罩后散热风扇能够顺利旋转并形成用于冷却发动机的气流循环。在图3所示的一种具体实施例中，导风罩与发动机里连接的一侧为开口结构，与发动机相对的一侧设置进风格栅。
35.集风罩20，集风罩20设有进风口22和出风口，集风罩20安装在导风罩10内，集风罩的出风口与导风罩出风口位置相对应；发动机散热风扇在导风罩内旋转时形成按一定方向旋转的气流，集风罩的进风口朝向与旋转气流的旋转方向相反，如图3所示，旋转的气流为逆时针旋转，集风罩的进风口按顺时针方向布置。旋转的气流能够顺利的由集风罩的进风口进入并由集风罩的出风口流出。在图3和图4所示出的一种具体实施例中，集风罩20设有弧面结构的引流板21，引流板21的位置与集风罩20的进风口22位置相对，引流板21将气流导向出风口。通过该引流板的设置，能够进一步提高集风罩的集气效率，使气流更顺畅的流
向集风罩出风口。在图4所示的集风罩中，其包括两个相对设置的侧板，以及连接在两个侧板之间的顶板，引流板连接在顶板和侧板之间。
36.单向阀30，单向阀30安装在导风罩10的外壁，单向阀30的安装位置与导风罩出风口位置相对应；设置单向阀的作用是使气流单向流动，即使气流由导风罩的出风口流出导风罩，避免气体逆流至导风罩。
37.导气管40，导气管40的进气端连通单向阀30的出风管，通过导气管40将气体导通至催化器80。在图1所示的一种具体实施例中，导气管40由第一导气管分段41和第二导气管分段42构成，直径较大的第一导气管分段41与单向阀的出气管连通，直径较小的第二导气管分段42插入排气管内。
38.在本实用新型上述实施例中，通过导风罩和集风罩的设置，能够汇集发动机散热风扇所形成的气流，并将该气流通过导气管导通至催化器，从而使催化器能够与更多的氧气接触，使催化器内进行的氧化反应进行的更彻底，从而可以降低排气中的污染物质（主要降低尾气中co、hc、nox等），使催化器氧化反应转换效率大大提高。
39.结合图5和图6所示，说明本技术一种具体实施例的单向阀30，单向阀30包括壳体31、阀体34、簧片33、饶度板32，簧片33安装在阀体34的气孔位置，饶度板32设置在簧片33远离阀体34的一侧，阀体34、簧片33和饶度板32构成的组合件安装在壳体31内。来自集风罩出气口的气流由阀体的气孔流入并推动簧片张开，从而实现气流的正向导通和流动，饶度板的作用是限制簧片张开的最大位置，避免气流过大时使簧片张开角度过大而无法正常复位，从而导致单向阀的损坏。图5中还示出了密封垫圈35，密封垫圈优选为橡胶或其他弹性材料制成，在单向阀的安装时，将密封垫圈设置在导风罩和单向阀的壳体之间实现连接位置的良好密封，防止风量泄漏。
40.在图6所示的一种具体实施例中，单向阀30的壳体31设有连通出风管的开孔311，即单向阀的壳体设有出风管，壳体设有连通出风管的开孔。壳体31还包括至少一个导风斜面312，导风斜面312将来自集风罩的出风口的气流导向开孔311。通过导风斜面的设置，能够提高气流在单向阀内的流通速度，提高气流通量。
41.在图1所示的实施例中，导气管的出气端为直管，其垂直插入到发动机排气管内，在这种连接方式下，由发动机排出的废气较容易进入导气管，发动机排出的废气和来自集风罩的气流形成对流，进而减少了来自集风罩的气流进入到排气管和催化器内的量。对上述实施例进一步改进，如图2所示，导气管40的出气端为弯曲结构421，通过弯曲结构421调节出气端的朝向与发动机50的排气管60内的排气方向一致。图2中排气管内的排气方向朝向排气管的后方，因此弯曲结构朝向排气管的后方弯曲，使出气端的朝向与发动机的排气管内的排气方向一致，可以在弯管出口处形成负压区，进而提高发动机中高负荷的补气量。
42.本技术实施例还提供一种发动机50，如图1所示，其包括发动机50本体、发动机散热风扇、排气管60、消音器70、催化器80和催化器补气装置；发动机本体可以为本领域已有的柴油发动机、汽油发动机等类型，发动机50本体的外侧安装发动机散热风扇，通过发动机散热风扇实现发动机散热，排气管60的进气端连通发动机50本体的排气口，排气管60的出气端连通消音器70的内腔，催化器80安装在消音器70的内腔；
43.催化器补气装置包括：导风罩10，导风罩10罩在发动机散热风扇的外部，导风罩10设有导风罩出风口；导风罩的材质优选为金属材质，如铝制的导风罩，金属材质的导风罩具
有耐热性较好的优点，避免邻近发动机而受热损坏。导风罩的具体结构应根据发动机的安装面以及散热风扇的结构与尺寸具体确定，安装导风罩后散热风扇能够顺利旋转并形成用于冷却发动机的气流循环。在图3所示的一种具体实施例中，导风罩与发动机里连接的一侧为开口结构，与发动机相对的一侧设置进风格栅。
44.集风罩20，集风罩20设有进风口22和出风口，集风罩20安装在导风罩10内，集风罩的出风口与导风罩出风口位置相对应；发动机散热风扇在导风罩内旋转时形成按一定方向旋转的气流，集风罩的进风口朝向与旋转气流的旋转方向相反，如图3所示，旋转的气流为逆时针旋转，集风罩的进风口按顺时针方向布置。旋转的气流能够顺利的由集风罩的进风口进入并由集风罩的出风口流出。在图3和图4所示出的一种具体实施例中，集风罩20设有弧面结构的引流板21，引流板21的位置与集风罩20的进风口22位置相对，引流板21将气流导向出风口。通过该引流板的设置，能够进一步提高集风罩的集气效率，使气流更顺畅的流向集风罩出风口。在图4所示的集风罩中，其包括两个相对设置的侧板，以及连接在两个侧板之间的顶板，引流板连接在顶板和侧板之间。
45.单向阀30，单向阀30安装在导风罩10的外壁，单向阀30的安装位置与导风罩出风口位置相对应；设置单向阀的作用是使气流单向流动，即使气流由导风罩的出风口流出导风罩，避免气体逆流至导风罩。
46.导气管40，导气管40的进气端连通单向阀30的出风管，通过导气管40将气体导通至催化器80。
47.在本实用新型上述实施例中，通过导风罩和集风罩的设置，能够汇集发动机散热风扇所形成的气流，并将该气流通过导气管导通至催化器，从而使催化器能够与更多的氧气接触，使催化器内进行的氧化反应进行的更彻底，从而可以降低排气中的污染物质（主要降低尾气中co、hc、nox等），使催化器氧化还原反应转换效率大大提高。
48.本技术上述发动机50中，也可以按照和催化器补气装置相同的方式对单向阀进行改进，结合图5和图6所示，说明本技术一种具体实施例的单向阀30，单向阀30包括壳体31、阀体34、簧片33、饶度板32，簧片33安装在阀体34的气孔位置，饶度板32设置在簧片33远离阀体34的一侧，阀体34、簧片33和饶度板32构成的组合件安装在壳体31内。来自集风罩出气口的气流由阀体的气孔流入并推动簧片张开，从而实现气流的正向导通和流动，饶度板的作用是限制簧片张开的最大位置，避免气流过大时使簧片张开角度过大而无法正常复位，从而导致单向阀的损坏。图5中还示出了密封垫圈35，密封垫圈优选为橡胶或其他弹性材料制成，在单向阀的安装时，将密封垫圈设置在导风罩和单向阀的壳体之间实现连接位置的良好密封。
49.在图6所示的一种具体实施例中，单向阀30的壳体31设有连通出风管的开孔311，即单向阀的壳体设有出风管，壳体设有连通出风管的开孔。壳体31还包括至少一个导风斜面312，导风斜面312将来自集风罩的出风口的气流导向开孔311。通过导风斜面的设置，能够提高气流在单向阀内的流通速度，提高气流通量。
50.本技术上述发动机50中，也可以按照和催化器补气装置相同的方式对导气管进行改进，在图1所示的实施例中，导气管的出气端为直管，其垂直插入到发动机排气管内，在这种连接方式下，由发动机排出的废气较容易进入导气管，发动机排出的废气和来自集风罩的气流形成对流，进而减少了来自集风罩的气流进入到排气管和催化器内的量。对上述实
施例进一步改进，如图2所示，导气管40的出气端为弯曲结构421，通过弯曲结构421调节出气端的朝向与发动机50的排气管60内的排气方向一致。图2中排气管内的排气方向朝向排气管的后方，因此弯曲结构朝向排气管的后方弯曲，使出气端的朝向与发动机的排气管内的排气方向一致，可以在弯管出口处形成负压区，进而提高发动机中高负荷的补气量。
51.应当理解，以上所述的具体实施例仅用于解释本技术，本技术的保护范围并不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其发明构思加以变更、置换、结合，都应涵盖在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种催化器补气装置，所述催化器补气装置用于向催化器补气，所述催化器设置在与发动机的排气管连通的消音器内；其特征在于，包括：导风罩，所述导风罩罩在发动机散热风扇的外部，所述导风罩设有导风罩出风口；集风罩，所述集风罩设有进风口和出风口，所述集风罩安装在所述导风罩内，所述集风罩的出风口与所述导风罩出风口位置相对应；单向阀，所述单向阀安装在所述导风罩的外壁，所述单向阀的安装位置与所述导风罩出风口位置相对应；导气管，所述导气管的进气端连通所述单向阀的出风管，通过所述导气管将气体导通至所述催化器。2.根据权利要求1所述的催化器补气装置，其特征在于，所述集风罩设有弧面结构的引流板，所述引流板的位置与所述集风罩的进风口位置相对，所述引流板将气流导向所述出风口。3.根据权利要求1所述的催化器补气装置，其特征在于，所述单向阀包括壳体、阀体、簧片、饶度板，所述簧片安装在所述阀体的气孔位置，所述饶度板设置在所述簧片远离所述阀体的一侧，所述阀体、所述簧片和所述饶度板构成的组合件安装在所述壳体内。4.根据权利要求3所述的催化器补气装置，其特征在于，所述单向阀的所述壳体设有连通所述出风管的开孔，所述壳体还包括至少一个导风斜面，所述导风斜面将来自集风罩的出风口的气流导向所述开孔。5.根据权利要求1所述的催化器补气装置，其特征在于，所述导气管的出气端为弯曲结构，通过所述弯曲结构调节所述出气端的朝向与发动机的排气管内的排气方向一致。6.一种发动机，其特征在于，包括发动机本体、发动机散热风扇、排气管、消音器、催化器和催化器补气装置；所述发动机本体的外侧安装所述发动机散热风扇，所述排气管的进气端连通所述发动机本体的排气口，所述排气管的出气端连通所述消音器的内腔，所述催化器安装在所述消音器的内腔；所述催化器补气装置包括：导风罩，所述导风罩罩在发动机散热风扇的外部，所述导风罩设有导风罩出风口；集风罩，所述集风罩设有进风口和出风口，所述集风罩安装在所述导风罩内，所述集风罩的出风口与所述导风罩的导风罩出风口位置相对应；单向阀，所述单向阀安装在所述导风罩的外壁，所述单向阀的安装位置与所述导风罩的导风罩出风口位置相对应；导气管，所述导气管的进气端连通所述单向阀的出风管，所述导气管的出气端插入所述排气管内，通过所述导气管将气体导通至所述催化器。7.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述集风罩设有弧面结构的引流板，所述引流板的位置与所述集风罩的进风口位置相对，所述引流板将气流导向所述出风口。8.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述单向阀包括壳体、阀体、簧片、饶度板，所述簧片安装在所述阀体的气孔位置，所述饶度板设置在所述簧片远离所述阀体的一侧，所述阀体、所述簧片和所述饶度板构成的组合件安装在所述壳体内。9.根据权利要求8所述的发动机，其特征在于，所述单向阀的所述壳体设有连通所述出风管的开孔，所述壳体还包括至少一个导风斜面，所述导风斜面将来自集风罩的出风口的气流导向所述开孔。10.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述导气管的出气端为弯曲结构，通过
所述弯曲结构调节所述出气端的朝向与发动机的排气管内的排气方向一致。

技术总结
一种催化器补气装置和发动机，催化器补气装置包括：导风罩、集风罩、单向阀和导气管，导风罩罩在发动机散热风扇的外部，导风罩设有导风罩出风口；集风罩设有进风口和出风口，集风罩安装在导风罩内，集风罩的出风口与导风罩出风口位置相对应；单向阀安装在导风罩的外壁，单向阀的安装位置与导风罩出风口位置相对应；导气管的进气端连通单向阀的出风管，通过导气管将气体导通至催化器。本申请发动机包括上述催化器补气装置。通过导风罩和集风罩的设置，能够汇集发动机散热风扇所形成的气流，并将该气流通过导气管导通至催化器，从而使催化器能够与更多的氧气接触，使催化器内进行的氧化反应进行的更彻底，使催化器氧化反应转换效率大大提高。大提高。大提高。


技术研发人员：李纪委 杨启超
受保护的技术使用者：南京德普瑞克环保科技股份公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/6/27