一种降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构的制作方法

本实用新型涉及一种催化器，特别是涉及一种降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构，属于摩托车催化器技术领域。

背景技术：

NMHC为非甲烷碳氢，随着摩托车欧Ⅴ排放标准的颁布，在2020年出口欧洲的摩托车必须满足欧五标准，使得摩托车整车厂出口面临着很大的压力，一是标准限值的降低必然会导致成本的增加。二是标准限值的降低给摩托车排放技术控制提高了难度；

从上表可以看出，同欧III、欧Ⅳ相比,欧Ⅴ各尾气成分限值都有很大幅度的下降，特别在HC排放限值方面,降幅最大，达到87.5％。而且将HC中的非甲烷碳氢(NMHC)剥离出有新的限值。依据现在欧四摩托车匹配的状态，常规催化器处理方法很难达到欧Ⅴ五排放标准。为了满足摩托车欧Ⅴ排放标准，摩托车将采用电喷控制技术，这样可以有效控制发动机原排，之后再加上后续的高效催化剂技术，综合起来可以实现国Ⅴ标准的排放限值要求。随着排放法规实施的时间越来越近，开发出符合欧Ⅴ排放标准的非甲烷碳氢NMHC摩托车催化剂迫在眉睫。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是为了提供一种降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构，通过采用新型单床双级非对称高滤芯目数载体的紊流结构和高比表面积来提高NMHC气体成分与催化器充分接触反应，再通过采用高性能储氧材料及其制备方法来提高催化剂的转化效率，最终使NMHC达到目标要求。

本实用新型的目的可以通过采用如下技术方案达到：一种降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构，包括催化器壳体，包括第一壳体和第二壳体，其特征在于，所述第一壳体的一端固定设有进气端，所述第一壳体的内部固定安装有第一芯体，所述第一壳体的另一端固定安装有第一安装板，所述第一安装板通过固定螺栓与第二壳体一端固定安装的第二安装板固定连接，所述第二壳体的内部固定安装有第二芯体，所述第二壳体的另一端固定设有出气端，所述第一芯体的表面和第二芯体的表面均涂覆有储氧涂层。

优选的方案是，所述第一芯体的一端和第二芯体的一端的滤芯目数为300-400目，所述第一芯体的另一端和第二芯体的另一端的滤芯目数为500-600目，且第一芯体和第二芯体之间设置有间隙，且间隙保持在10-30mm。

在上述任一方案中优选的是，所述第一安装板与第二安装板的连接处固定设有耐高温密封垫。

在上述任一方案中优选的是，所述第一壳体的内壁和第二壳体的内壁均固定设有隔热减震层。

在上述任一方案中优选的是，所述第一壳体与第一芯体焊接固定，所述第二壳体与第二芯体焊接固定。

本实用新型的有益技术效果：本实用新型提供的降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构，载体孔道呈为紊流结构，尾气在载体内部通过改变流向，提高了接触面积；储氧涂层可以提高金属催化剂的催化活性，大大降低催化器在尾气净化过程中的起燃温度；通过在催化器载体涂覆上制备好的提高储氧能力的涂层有效的提高了尾气与贵金属的接触面积，在富氧时涂层储氧，贫氧是释放氧，从而提高催化器转化效率，最终达到降低NMHC尾气排放量的目的；且第一壳体和第二壳体设置为可拆卸结构，便于对催化器内部的第一芯体和第二芯体进行清洗。

附图说明

图1为按照本实用新型的降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构的一优选实施例的整体结构示意图；

图2为按照本实用新型的降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构的一优选实施例的俯视图。

图中：1-第一壳体；2-第二壳体；3-进气端；4-出气端；5-第一芯体；6-第二芯体；7-第一安装板；8-第二安装板；9-固定螺栓；10-隔热减震层；11-耐高温密封垫。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本实用新型的技术方案，下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1-2所示，本实施例提供的一种降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构，包括第一壳体1和第二壳体2，第一壳体1的一端固定设有进气端3，第一壳体1的内部固定安装有第一芯体5，第一壳体1的另一端固定安装有第一安装板7，第一安装板7通过固定螺栓9与第二壳体2一端固定安装的第二安装板8固定连接，第二壳体2的内部固定安装有第二芯体6，第二壳体2的另一端固定设有出气端4，第一芯体5的表面和第二芯体6的表面均涂覆有储氧涂层。

在本实施例中，如图1-2所示，第一芯体5的一端和第二芯体6的一端的滤芯目数为300-400目，第一芯体5的另一端和第二芯体6的另一端的滤芯目数为500-600目，且第一芯体5和第二芯体6之间设置有间隙，且间隙保持在10-30mm，这种紊流态的排气有利于增加尾气与催化器的充分接触。

在本实施例中，如图1-2所示，第一安装板7与第二安装板8的连接处固定设有耐高温密封垫11，提高了第一壳体1与第二壳体2连接的密封性，防止漏气。

在本实施例中，如图1-2所示，第一壳体1的内壁和第二壳体2的内壁均固定设有隔热减震层10，提高了隔热性能，防止烫伤工作人员，且提高了减震效果。

在本实施例中，如图1-2所示，第一壳体1与第一芯体5焊接固定，所述第二壳体2与第二芯体6焊接固定，其焊接点为镍基钎焊料，镍基材料具有很强的抗氧化的耐腐蚀性能，能充分满足排气后处理系统中恶劣的工况要求。生产过程中采用高温，高真空工艺，能使焊材和母材在无氧条件下很好地融合，保证了焊接强度。

综上所述，在本实施例中，本实施例提供的降低摩托车NMHC尾气排放量的催化器结构，根据发动机排量选择适合的催化器载体规格尺寸(按体积计算直径和长度)；根据排气管直径和排气背压选择第一芯体5和第二芯体6，第一芯体5和第二芯体6采用0.3-0.5mm厚铁铬铝片材质压制，背压小，导热性能好，一端网孔滤芯目数采用300-400目，用在进气端3，保证进气顺畅；另一端网孔滤芯目数采用500-600目，用在出气端4，提高尾气接触比表面，第一芯体5和第二芯体6卷制好后分别从两端压装进第一壳体1内，中间留10-30mm间隙，这样尾气气流从一端到另一端，成分进行重新混合，这种紊流态的排气有利于增加尾气与催化器的充分接触，完成载体的定型，然后通过固定螺栓9对第一安装板7和第二安装板8进行固定；接着制备储氧涂层，储氧涂层由氧化铝粉、储氧稀土元素、助剂和分散剂组成，其配比为氧化铝粉50％-55％、储氧稀土元素：35％-40％、助剂：2％-10％、分散剂：1％-5％，储氧稀土元素包含：Ce、Zr、La、Y，以氧化铈、氧化锆、氧化镧和氧化钇等氧化态混合配制，其配置比例为：氧化铈：36％-45％、氧化锆：30％-40％、氧化镧：10％-14％、氧化钇：5％-10％，助剂是由硝酸铜、硝酸钕、硝酸镧、硝酸锰或硝酸镁按照一定的比例混合而成，分散剂是由聚乙烯醇和柠檬酸按照一定的比例混合而成；按照配置比例称取氧化铝粉料、氧化铈粉料、氧化锆粉料、氧化镧粉料、氧化钇粉料添加去离子水分散制备成主体浆料；接着配制助剂混合液，利用分散机在500r/min的速度下，将助剂混合液加入主体浆料中，分散20min左右，分散过程中测定浆料PH控制在8-10区间；然后将配置好的浆料沉淀脱水，脱水率控制在50％以上，将脱水后的浆料放入耐高温容器中，进行300℃焙烧1h再550℃焙烧5h，使用PLC程序控制升温，升温速率为5℃/min；焙烧好的浆料粉料进行球磨，使粒径在2～4um之间，完成高性能储氧涂层的制备；将定型的载体通过负压真空抽取设备分别两次从载体两端进行涂覆，利用电子称重对涂覆量进行有效控制；对涂覆后的载体进行快速烘干，脱水率要达到95％以上，最后对烘干的半成品进行高温焙烧，焙烧温度控制在500±50℃，保温4小时后制作成成品。

以上所述，仅为本实用新型进一步的实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型所公开的范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。