Патент на изобретение №2198303

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2198303 (13) C2
(51) МПК 7
F01N3/28
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.04.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2000121872/06, 15.08.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

15.08.2000

(43) Дата публикации заявки: 27.09.2002

(45) Опубликовано: 10.02.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2075605 С1, 20.03.1997. RU 2087726 С1, 20.08.1997. GB 2123313 А, 01.02.1984. FR 2120928 В, 18.08.1972. FR 2134758 В, 08.12.1972. GB 1387974 А, 19.03.1975.

Адрес для переписки:

390014, г.Рязань, Военный автомобильный институт, НИО, Г.Н.Буробиной

(71) Заявитель(и):

Военный автомобильный институт

(72) Автор(ы):

Медведев Ю.С.,
Гордивский В.Н.,
Березин Н.Н.,
Заварзин А.Т.,
Шестаков С.В.

(73) Патентообладатель(и):

Военный автомобильный институт

(54) КАТАЛИТИЧЕСКИЙ НЕЙТРАЛИЗАТОР ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ


(57) Реферат:

Изобретение направлено на повышение эффективности очистки отработавших газов, надежности конструкции, снижение трудоемкости обслуживания, а также на продление срока его службы за счет более плавного включения в работу пористых фильтров. Каталитический нейтрализатор для ДВС содержит корпус с двойными стенками и теплоизоляцией между ними, впускной и выпускной патрубки, пористые фильтры из металлокерамики, установленные последовательно в корпусе, распределительное устройство цилиндрической формы с отверстиями по всей длине, с установленной внутри него головкой подвода отработавших газов, выполненной в виде поршня с отверстиями, при этом уплотнительный гофрированный элемент закреплен с одной стороны на днище поршня, а с другой – на торце цилиндра, причем распределительное устройство расположено в центре корпуса. 1 ил.


Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в выпускных системах двигателей внутреннего сгорания для снижения содержания токсичных веществ в отработавших газах.

Известен нейтрализатор отработавших газов для дизеля (патент РФ 2075605, МПК F 01 N 3/28, 1997 г.), содержащий корпус с двойными стенками и теплоизоляцией между ними, впускной и выпускной патрубки, перегородки, высокотемпературный и низкотемпературный пористые фильтры из металлокерамики, размещенные внутри корпуса последовательно друг за другом с образованием трех полостей, в центральной части корпуса установлена труба, соединенная с патрубком входа и имеющая окна, которые сообщаются с двумя полостями, образованными каталитическими фильтрами, в трубе расположена поворотная труба с окнами, совпадающими по конфигурации и местоположению с окнами внешней трубы, кроме того, в нейтрализатор введен поворотный механизм, который установлен вне корпуса и имеет привод.

Однако использование известного нейтрализатора не обеспечивает эффективной очистки отработавших газов на всех режимах работы двигателя, т.к. количество проходящих газов, приходящихся на единицу площади пористого фильтра, регулируется только в двух режимах. Сложность конструкции является причиной повышенных трудозатрат при обслуживании, а обязательный периодический контроль и регулировка привода предусматривает наличие специального оборудования для обеспечения точности ее проведения, что повышает общие затраты при эксплуатации.

Изобретение направлено на повышение эффективности очистки отработавших газов, надежности конструкции, снижение трудоемкости обслуживания, а также на продление срока его службы за счет более плавного включения в работу пористых фильтров.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в каталитический нейтрализатор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с двойными стенками и теплоизоляцией между ними, впускной и выпускной патрубки, пористые фильтры из металлокерамики, установленные последовательно в корпусе, дополнительно введено распределительное устройство цилиндрической формы с отверстиями по всей длине, с установленной внутри него головкой подвода отработавших газов, выполненной в виде поршня с отверстиями, при этом уплотнительный гофрированный элемент закреплен с одной стороны на днище поршня, а с другой – на торце цилиндра, причем распределительное устройство расположено в центре корпуса.

Отличительными признаками от прототипа является то, что в него дополнительно введено распределительное устройство цилиндрической формы с отверстиями по всей длине, с установленной внутри него головкой подвода отработавших газов, выполненной в виде поршня с отверстиями, при этом уплотнительный гофрированный элемент закреплен с одной стороны на днище поршня, а с другой – на торце цилиндра, причем распределительное устройство расположено в центре корпуса.

На чертеже изображен общий вид нейтрализатора.

Каталитический нейтрализатор содержит корпус 1 с двойными стенками и теплоизоляцией 2 между ними, впускной 4 и выпускной 5 трубопроводы, пористые фильтры из металлокерамики 3, распределительное устройство, состоящее из цилиндра 7 с отверстиями, поршня 6 с отверстиями, уплотнительного гофрированного элемента 8. Впускной трубопровод 4 имеет вертикальный изгиб в месте соединения с цилиндром 7, отверстия в поршне 6 выполнены диаметрами большими, чем длина перемычки между отверстиями в цилиндре 7 для предотвращения перекрытия доступа отработавших газов в пористые фильтры 3. Отверстия в цилиндре 7 выполнены таким образом, что проходное сечение нижних отверстий меньше, чем у верхних, это необходимо для более полной очистки отработавших газов. Уплотнительный гофрированный элемент 8 выполнен с возможностью значительного увеличения своей первоначальной длины и возвращения в первоначальное состояние.

Работает каталитический нейтрализатор следующим образом: при холостых оборотах двигателя поршень 6 находится в исходном положении, опираясь нижней частью на гофрированный уплотнительный элемент 8, отработавшие газы поступают во впускной патрубок 4 и через отверстия в поршне 6 и нижние отверстия в цилиндре 7 поступают в пористые фильтры 3, очищаются и выводятся через выпускной патрубок 5. При увеличении числа оборотов двигателя поток газов возрастает, в результате чего поршень 6 под давлением газов поднимается вверх, увлекая за собой уплотнительный гофрированный элемент 8, который перекрывает нижние отверстия цилиндра 7, и отработавшие газы через верхние отверстия в цилиндре 7 и отверстия в поршне 6 проходят через большее количество пористых фильтров 3, при этом очистка их улучшается. При уменьшении оборотов двигателя давление газов падает, и поршень 6 под воздействием собственной массы и усилия гофрированного элемента 8 постепенно возвращается в исходное положение.

Таким образом, последовательное включение в работу пористых фильтров, в зависимости от потока отработавших газов, обеспечивает более качественную очистку отработавших газов, повышается срок службы нейтрализатора, а также упрощается конструкция из-за отсутствия электромеханического привода, что в процессе его эксплуатации снижает трудоемкость его обслуживания.

Формула изобретения


Каталитический нейтрализатор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с двойными стенками и теплоизоляцией между ними, впускной и выпускной патрубки, пористые фильтры из металлокерамики, установленные последовательно в корпусе, и расположенное в центре корпуса распределительное устройство цилиндрической формы с отверстиями по всей длине, с установленной внутри него головкой подвода отработавших газов, отличающийся тем, что головка подвода отработавших газов выполнена в виде поршня с отверстиями, при этом уплотнительный гофрированный элемент закреплен с одной стороны на днище поршня, а с другой – на торце цилиндра.

РИСУНКИ

Рисунок 1


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 16.08.2002

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2004

Извещение опубликовано: 20.03.2004


Categories: BD_2198000-2198999