和第二载体元件(在图4中示为402)的支撑构件。多个第一杆204中的每一个附接在外包壁200的第一端210和内包壁202的第一端216上。第一杆204包括第一杆端224、第二杆端226以及中心杆部228。第一杆204经构造以使得第一杆端224和第二杆端226在外包壁200的第一端210处附接到内表面214。第一杆204的中心杆部228经构造以与外包壁200的中心线X-X对准。类似地，第二杆206附接在外包壁200和内包壁202的第二侧面上。第二杆206包括第一杆端230、第二杆端232以及中心杆部234。第二杆206经构造以使得第一杆端230和第二杆端232在外包壁200的第二端212处附接到内表面214。第一杆204的中心杆部234经构造以与外包壁200的中心线X-X对准。
[0017]中心构件208沿着内包壁202的中心线X-X延伸。在图5中示出具有两端的中心构件208。
[0018]在一个实施例中，催化剂载体模块120还包括第一环236和第二环238。第一环236与外包壁200的第一端210的内表面214齐平。类似地，第二环238与外包壁200的第二端212的内表面214齐平。
[0019]参见图4，示出由截面线5-5表示的催化剂载体模块120。催化剂载体模块120示出为封闭的第一载体元件400和第二载体元件402。第一载体元件400和第二载体元件402在重量上是相等的。第一载体元件400和第二载体元件402可包括金属芯和覆盖在该金属芯上的多孔陶瓷涂层。第一载体元件400和第二载体元件402还可包括耐冲刷涂层，该耐冲刷涂层基本覆盖陶瓷涂层并且包括催化剂材料，该催化剂材料经配置以与产生废气的发动机100的废气流内的成分进行反应。第一载体元件400和第二载体元件402中的每一个均可具有多种不同几何形状中的任何一种。例如，第一载体元件400和第二载体元件402可具有诸如方形、椭圆形/卵形/跑道形、矩形、多边形之类的横截面形状。第一载体元件400和第二载体元件402还可具有蜂窝构造。第一载体元件400和第二载体元件402可限定供废气流过的多个细长的中空小室。这些细长的小室可具有正方形截面、矩形截面、六角形截面或任何合适的形状。
[0020]第一载体元件400具有圆形横截面并且经构造以允许废气流动。第一载体元件400封闭在内包壁202的内表面220内，并且沿着内包壁202的长度方向延伸。此外，第一载体元件400由第一杆204和第二杆206约束，并且在内包壁202的第一端216和第二端218之间。[0021 ]第二载体元件402经构造以具有同心环的横截面。第二载体元件402位于由内包壁202的外表面222和外包壁200的内表面214所限定的空间内，并且在内包壁202和外包壁200的每一端处由第一杆204和第二杆206约束。
[0022]参见图5，示出催化剂载体模块120的剖视图。该剖视图示出外包壁200、内包壁202、第一载体元件400、第二载体元件402以及中心构件208。中心构件208包括第一端500和第二端502。中心构件208的第一端500附接到第一杆204的中心杆部228。类似地，中心构件208的第二端502附接到第二杆206的中心杆部234。
[0023]工业实用性
[0024]在操作中，空气/燃料混合物在发动机100的气缸中燃烧，且废气由此产生。在释放到大气之前将废气引导至废气后处理系统102进行处理。为此，将废气引导通过柴油氧化催化剂106和催化转换器114，用以通过氧化还原或氧化反应的催化将毒性污染物转换成毒性较轻的污染物。柴油氧化催化剂106和催化转换器114两者均装备有催化剂载体模块120。本实施例的催化剂载体模块120包括外包壁200和内包壁202，外包壁200和内包壁202容纳第一载体元件400和第二载体元件402。外包壁200和内包壁202在催化剂载体模块120的每一端上通过第一杆204和第二杆206加固。第一载体元件400和第二载体元件402的同心结构布置有助于使得第一载体元件400和第二载体元件402的运动和重量最小。中心构件208(连同多个第一杆204和多个第二杆206)的添加也有助于使得第一载体元件400和第二载体元件402的运动最小。进一步，在外包壁200处加固第一杆204和第二杆206以及第一环236和第二环238为催化剂载体模块120提供结构强度，并且限制催化剂载体模块120的轴向运动以防止发生撕裂。所提出的设计旨在通过最小化载体元件的运动来减小应力。现有的催化剂载体面临着由载体元件破裂引发的机械故障问题。这些故障由于催化剂载体的表面上的冲击载荷和振动的发动机环境废气压力而产生。因此，由于结构鲁棒，所提出的催化剂载体模块120具有消除上述问题的可能性。
[0025]本实用新型的许多特征和优点将根据详细的说明书变得显而易见，因此，期望通过所附权利要求书来涵盖落在本实用新型的真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此夕卜，由于本领域的技术人员很容易做出各种修改和变化，所以不希望将本实用新型限制为所示和所描述的精确构造和操作，相应地，所有适当的修改和等效方案都落入本实用新型的范围内。
【主权项】
1.一种用于废气后处理系统的催化剂载体模块，其特征在于，所述催化剂载体模块包括: 外包壁，其限定第一端、第二端、内表面以及中心线； 内包壁，其限定第一端、第二端、内表面、外表面以及中心线，所述内包壁的中心线与所述外包壁的中心线对准； 第一杆，其具有第一杆端、第二杆端以及中心杆部，所述第一杆的所述第一杆端和所述第二杆端各自连接到所述外包壁的所述内表面的一部分，其中所述第一杆的所述中心杆部与所述外包壁的所述中心线对准，所述内包壁的第一端和所述外包壁的所述第一端与所述第一杆接合； 第二杆，其具有第一杆端、第二杆端以及中心杆部，所述第二杆的所述第一杆端和所述第二杆端各自连接到所述外包壁的所述内表面的一部分，其中所述第二杆的所述中心杆部与所述外包壁的所述中心线对准，所述内包壁的第二端和所述外包壁的所述第二端与第二杆接合； 第一载体元件，其被约束在所述内包壁的所述内表面以及所述内包壁的每一端上的所述第一杆和所述第二杆内； 第二载体元件，其被约束在由所述内包壁的所述外表面和所述外包壁的所述内表面限定的空间内，且在所述内包壁和所述外包壁的两端处由所述第一杆和所述第二杆约束；以及 中心构件，其沿着所述内包壁的所述中心线延伸且具有其第一端和第二端，所述中心构件的所述第一端附接到所述第一杆的所述中心杆部，所述中心构件的所述第二端附接到所述第二杆的所述中心杆部。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于废气后处理系统的催化剂载体模块。该催化剂载体模块包括外包壁、内包壁、第一杆、第二杆、第一载体元件、第二载体元件以及中心构件。所述外包壁和内包壁共面并沿着共同的中心线对准。第一杆和第二杆联接至外包壁的内表面。第一载体元件封闭在内包壁的内表面内，且第二载体元件被约束在由内包壁和外包壁限定的空间内。所述中心构件沿着内包壁的中心线延伸。本实用新型将第一载体元件和第二载体元件采用同心结构布设，并添加中心构件，有助于使得第一载体元件和第二载体元件的运动和重量最小。此外，在外包壁处加固第一杆和第二杆可以为催化剂载体模块提供结构强度，防止撕裂。
【IPC分类】F01N3/28
【公开号】CN205135762
【申请号】CN201520898075
【发明人】M·姆尼拉加帕, A·帕特尔
【申请人】易安迪机车公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月12日
【公告号】US20150064079