BR212017014248Y1

BR212017014248Y1 - SECONDARY AIR INJECTION TUBE AND SECONDARY AIR INJECTION SYSTEM

Info

Publication number: BR212017014248Y1
Application number: BR212017014248-7U
Authority: BR
Inventors: Chen Zhang; Longchao Li; Peng DU; Jiannai Teng; Zengguang Zhang; WeiWei FENG; Tao Xu; Jinyan Wang; Liangchao Zhang; Renyu Ruan; Bing Yang; Dongsheng Zhu; Yibo Hou
Original assignee: Anhui Jianghuai Automobile Group Corp., Ltd.
Priority date: 2014-12-31
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2020-03-10
Also published as: CN204357541U; BR212017014248U2; WO2016106994A1

Abstract

tubo de injeção de ar secundário e sistema de injeção de ar secundário. o modelo de utilidade fornece um tubo de injeção de ar secundário. o tubo de injeção de ar secundário compreende um tubo de entrada de ar e um tubo de saída de ar com ramificações. o tubo de entrada de ar está em comunicação com o tubo de saída de ar. cada ramo do tubo de saída de ar é uma tubulação curvada. a parede interior do tubo de saída de ar é provida de uma estrutura disturbadora com protrusão para dentro, localizada em uma posição curvada de cada ramo. o modelo de utilidade também fornece um sistema de injeção de ar secundário que compreende o tubo de injeção de ar secundário. o tubo de injeção de ar secundário e o sistema de injeção de ar secundário têm a vantagem de uma queima de gás residual mais equilibrada.secondary air injection tube and secondary air injection system. the utility model provides a secondary air injection tube. the secondary air injection tube comprises an air inlet tube and a branching air outlet tube. the air inlet tube is in communication with the air outlet tube. each branch of the air outlet pipe is a curved pipe. the inner wall of the air outlet tube is provided with a disturbing structure with protrusion inward, located in a curved position of each branch. the utility model also provides a secondary air injection system comprising the secondary air injection tube. the secondary air injection tube and the secondary air injection system have the advantage of a more balanced residual gas flaring.

Description

TUBO DE INJEÇÃO DE AR SECUNDÁRIO E SISTEMA DE INJEÇÃO DE AR SECUNDÁRIOSECONDARY AIR INJECTION TUBE AND SECONDARY AIR INJECTION SYSTEM

CAMPO DE APLICAÇÃO DA INVENÇÃOFIELD OF APPLICATION OF THE INVENTION

[001] O presente modelo de utilidade refere-se ao campo técnico dos motores, e mais particularmente, a um tubo de injeção de ar secundário e a um sistema de injeção de ar secundário.[001] The present utility model refers to the technical field of engines, and more particularly, to a secondary air injection tube and a secondary air injection system.

ESTADO DA TÉCNICATECHNICAL STATUS

[002] Com a introdução de uma série de leis e regulamentos nacionais obrigatórios, mais pessoas começam a prestar atenção aos problemas de escape dos veículos. [003] Sabemos que as emissões de gases do veículo contêm gases nocivos NOX (óxidos de nitrogênio), CO (monóxido de carbono) e HC (hidrocarbonetos). HC e NOX produzem poluição fotoquímica na luz solar, danificam o sistema respiratório humano e destroem o crescimento das culturas afetadas. O CO afeta a função neurológica das pessoas e a sensibilidade da visão. NOX também é o principal componente da chuva ácida. Portanto, países em todo o mundo desenvolveram tecnologias de pós-tratamento de gases de escape para reduzir as emissões finais para o ambiente atmosférico, sem afetar as demais performances de um motor de combustão interna. O dispositivo de pós-tratamento de escape mais bem sucedido é o reator catalítico ternário para motores a gasolina. Mas o próprio catalisador tem algumas limitações. A temperatura de ignição do catalisador é geralmente de cerca de 350°C, a eficiência de conversão do catalisador neste momento é de cerca de 50%, e o tempo para o catalisador atingir 350°C é geralmente cerca de 20s. Antes da ignição, a eficiência de conversão do catalisador é relativamente baixa, e o óleo combustível será concentrado geralmente durante a partida à frio do veículo completo para produzir mais emissões de HC / CO nesse momento. Devido à limitação das próprias características do catalisador, o catalisador é basicamente ineficaz antes dos 20, e o HC/CO nessa fase não podem ser oxidados em dióxido de carbono e água, produzindo assim mais emissões de HC/CO. Geralmente, a quantidade de emissão na fase de partida a frio excedeu o limite de toda a fase de emissão, trazendo assim maiores dificuldades de emissão.[002] With the introduction of a series of mandatory national laws and regulations, more people are beginning to pay attention to vehicle exhaust problems. [003] We know that vehicle gas emissions contain harmful gases NOX (nitrogen oxides), CO (carbon monoxide) and HC (hydrocarbons). HC and NOX produce photochemical pollution in sunlight, damage the human respiratory system and destroy the growth of the affected cultures. CO affects people's neurological function and vision sensitivity. NOX is also the main component of acid rain. Therefore, countries around the world have developed exhaust gas after-treatment technologies to reduce final emissions to the atmospheric environment, without affecting the other performances of an internal combustion engine. The most successful exhaust aftertreatment device is the ternary catalytic reactor for gasoline engines. But the catalyst itself has some limitations. The ignition temperature of the catalyst is generally about 350 ° C, the conversion efficiency of the catalyst at this time is about 50%, and the time for the catalyst to reach 350 ° C is generally about 20s. Prior to ignition, the conversion efficiency of the catalyst is relatively low, and the fuel oil will generally be concentrated during the cold start of the complete vehicle to produce more HC / CO emissions at that time. Due to the limitation of the catalyst's own characteristics, the catalyst is basically ineffective before 20, and HC / CO at this stage cannot be oxidized to carbon dioxide and water, thus producing more HC / CO emissions. Generally, the amount of emission in the cold start phase has exceeded the limit of the entire emission phase, thus causing greater emission difficulties.

[004] Um sistema de injeção de ar secundário é um dos dispositivos de purificação externos que reduzem as emissões no escape. Ao soprar o ar adicional para o gás de escape, o teor de oxigênio nos gases de escape é aumentado, de modo que as substâncias prejudiciais não queimadas CO e HC nos gases de escape são queimadas novamente em um ambiente de alta temperatura. O calor da recarga pode também permitir que o reator catalítico ternário atinja rapidamente a temperatura de operação desejada.[004] A secondary air injection system is one of the external purification devices that reduce exhaust emissions. When blowing additional air into the exhaust gas, the oxygen content in the exhaust gases is increased, so that the unburned harmful substances CO and HC in the exhaust gases are burned again in a high temperature environment. The heat from the refill can also allow the ternary catalytic reactor to quickly reach the desired operating temperature.

[005] É necessário aumentar um tubo de injeção de ar secundário para o sistema de injeção de ar secundário. O tubo de injeção de ar secundário 1 da técnica anterior, como mostrado na Fig. 1, é provido com um tubo de entrada de ar 6, uma primeira tubulação com ramificação 4 e uma segunda tubulação com ramificação 5, em que tanto a primeira tubulação com ramificação 4 como a segunda tubulação com ramificação 5 é dobrada e injetada o ar 3 no coletor de escape 2. Conforme mostrado na Fig. 1, o ar 3 na primeira tubulação com ramificação 4 e a segunda tubulação com ramificação 5 precisam ser reintroduzidos em diferentes ramificações do coletor de escape 2. Como o ar O fluxo que flui para fora do tubo de entrada de ar 6 tem uma velocidade lateral, o fluxo de ar distribuído para vários tubos de derivação do coletor de escape 2 é desigual, afetando assim o efeito de requeima. Além disso, o tubo de injeção de ar secundário do motor de aspiração natural atual emprega uma estrutura soldada e a temperatura de exaustão do motor sobrealimentado atinge até 950°C, o tubo de injeção que tem a estrutura soldada é provável que virá a selar, e ser não resistente a alta temperatura, fraca na estabilidade e durabilidade do trabalho, não condutiva ao funcionamento normal do motor, com alto custo de manutenção e até perigosa para a segurança dos passageiros.[005] It is necessary to increase a secondary air injection tube for the secondary air injection system. The secondary air injection pipe 1 of the prior art, as shown in Fig. 1, is provided with an air inlet pipe 6, a first pipe with branch 4 and a second pipe with branch 5, in which both the first pipe with branch 4 as the second pipe with branch 5 is bent and injected air 3 into the exhaust manifold 2. As shown in Fig. 1, the air 3 in the first pipe with branch 4 and the second pipe with branch 5 need to be reintroduced in different branches of the exhaust manifold 2. As the air The flow that flows out of the air inlet pipe 6 has a lateral velocity, the air flow distributed to several bypass pipes of the exhaust manifold 2 is uneven, thus affecting the late blast effect. In addition, the secondary air injection tube of the current naturally aspirated engine employs a welded structure and the exhaust temperature of the supercharged engine reaches up to 950 ° C, the injection tube that has the welded structure is likely to seal, and be non-resistant to high temperature, weak in stability and durability of work, non-conductive to the normal operation of the engine, with high maintenance cost and even dangerous for the safety of passengers.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃOBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

[006] Um objetivo do presente modelo de utilidade é fornecer um tubo de injeção de ar secundário e um sistema de injeção de ar secundário, que sejam capazes de permitir que as substâncias prejudiciais nos gases de escape sejam queimadas de forma mais suficiente e uniforme.[006] An objective of the present utility model is to provide a secondary air injection tube and a secondary air injection system, which are capable of allowing harmful substances in the exhaust gases to be burned more sufficiently and uniformly.

[007] Para alcançar o objetivo, as formas de realização do modelo de utilidade atual adotam as seguintes soluções técnicas: um tubo de injeção de ar secundário, compreendendo um tubo de entrada de ar e um tubo de saída de ar com ramificações, em que o tubo de entrada de ar está em comunicação com o tubo de saída de ar; cada ramificação do tubo de saída de ar é uma tubulação curvada; a parede interior do tubo de saída de ar é provida com uma estrutura perturbadora com protusão para dentro, localizada em uma posição curvada de cada ramificação.[007] To achieve the objective, the current utility model embodiments adopt the following technical solutions: a secondary air injection tube, comprising an air inlet tube and a branching air outlet tube, in which the air inlet tube is in communication with the air outlet tube; each branch of the air outlet pipe is a curved pipe; the inner wall of the air outlet pipe is provided with a disturbing structure with protruding inwards, located in a curved position of each branch.

[008] Preferencialmente, a parede interna do tubo de injeção de ar secundário é pulverizada com um revestimento resistente à altas temperaturas.[008] Preferably, the inner wall of the secondary air injection tube is sprayed with a high temperature resistant coating.

[009] Preferencialmente, o tubo de entrada de ar e o tubo de saída de ar são formados por fundição de forma integral.[009] Preferably, the air inlet tube and the air outlet tube are formed by integral casting.

[010] Preferencialmente, o material de fundição para o tubo de entrada de ar e o tubo de saída de ar é GGG-NiSiCr3552.[010] Preferably, the casting material for the air inlet tube and the air outlet tube is GGG-NiSiCr3552.

[011] Um sistema de injeção secundário compreendendo o tubo de injeção de ar secundário acima mencionado, uma bomba de injeção de ar secundária, uma válvula de combinação de ar secundária e um coletor de escape, em que a bomba de injeção de ar secundária está em comunicação com a válvula de combinação de ar secundária e a válvula de combinação de ar secundário está em comunicação com o coletor de escape através do tubo de injeção de ar secundário.[011] A secondary injection system comprising the aforementioned secondary air injection tube, a secondary air injection pump, a secondary air combination valve and an exhaust manifold, where the secondary air injection pump is in communication with the secondary air combination valve and the secondary air combination valve is in communication with the exhaust manifold through the secondary air injection pipe.

[012] De acordo com o tubo de injeção de ar secundário e o sistema de injeção de ar secundário revelado pelo presente modelo de utilidade, devido às estruturas perturbadoras salientes na posição dobrada de cada ramificação e ao fluxo de turbulência na proximidade das estruturas perturbadoras geradas pelo uso da velocidade lateral do ar injetado, o ar em cada ramificação é mais balanceado e, em seguida, o ar que entra em cada tubo de derivação do coletor de escape é mais balanceado. Portanto, a queima de gases de escape é mais balanceada, de modo que o sistema de injeção de ar secundário tenha um melhor efeito de tratamento de gases de escape.[012] According to the secondary air injection tube and the secondary air injection system revealed by the present utility model, due to the disturbing structures protruding in the folded position of each branch and the turbulence flow in the vicinity of the generated disturbing structures by using the lateral velocity of the injected air, the air in each branch is more balanced and then the air that enters each bypass pipe of the exhaust manifold is more balanced. Therefore, the exhaust gas burn is more balanced, so that the secondary air injection system has a better exhaust gas treatment effect.

[013] Além disso, de acordo com o tubo de injeção de ar secundário e o sistema de injeção de ar secundário fornecido pelo modelo de utilidade atual, o revestimento e os mecanismos resistentes a altas temperaturas que são formados por fundição integral são adotados para serem capazes de atuar como resistentes a altas temperaturas, improváveis em se danificar e com funções fáceis de serem mantidas.[013] In addition, according to the secondary air injection tube and the secondary air injection system provided by the current utility model, the coating and the high temperature resistant mechanisms that are formed by integral casting are adopted to be able to act as resistant to high temperatures, unlikely to be damaged and with easy to maintain functions.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[014] As formas de realização do presente modelo de utilidade serão descritas adicionalmente em detalhes com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Fig. 1 é uma vista em corte do tubo de injeção de ar secundário e do coletor de escape ligado àquele da técnica anterior; A Fig. 2 é uma vista em corte do tubo de injeção de ar secundário de acordo com uma forma de realização do presente modelo de utilidade; A Fig. 3 é uma vista esquemática estrutural do tubo de injeção de ar secundário de acordo com uma forma de realização do presente modelo de utilidade.[014] The embodiments of the present utility model will be further described in detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a sectional view of the secondary air injection tube and the exhaust manifold connected to that of the prior art; Fig. 2 is a cross-sectional view of the secondary air injection tube according to an embodiment of the present utility model; Fig. 3 is a schematic structural view of the secondary air injection tube according to an embodiment of the present utility model.

[015] Sinais de referência nos desenhos: 1, tubo de injeção de ar secundário; 2, coletor de escape; 3, ar; 4, primeira tubulação com ramificação; 5, segunda tubulação com ramificação; 6, tubo de entrada de ar; 100, tubo de injeção de ar secundário; 110, tubo de entrada de ar; 120, tubo horizontal; 130, ramificação; 140, posição inclinada; 150, estrutura perturbadora; 200, bomba de injeção de ar secundário; 300, válvula de combinação de ar secundário; 400, coletor de escape. DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS DA PRESENTE INVENÇÃO[015] Reference signs in the drawings: 1, secondary air injection tube; 2, exhaust manifold; 3, air; 4, first pipe with branching; 5, second branching pipe; 6, air inlet tube; 100, secondary air injection tube; 110, air inlet tube; 120, horizontal tube; 130, branching; 140, inclined position; 150, disturbing structure; 200, secondary air injection pump; 300, secondary air combination valve; 400, exhaust manifold. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE PRESENT INVENTION

[016] Com referência à Fig. 2, o tubo de injeção de ar secundário 100 nesta forma de realização compreende um tubo de entrada de ar 110 e um tubo de saída de ar formado por um tubo horizontal 120 e duas ramificações 130 formadas em ambas as extremidades do tubo horizontal 120. A entrada do tubo de ar 110, o tubo horizontal 120 e as ramificações 130 estão em comunicação. Cada ramificação 130 é uma tubulação formada por flexão em uma posição dobrada 140 e na posição inclinada 140, a parede interior do tubo de saída de ar está provida com uma estrutura perturbadora 150 que se projeta externamente. Desta maneira, o ar entra no tubo de entrada 110 e depois flui ao longo do tubo horizontal 120, onde o fluxo de ar tem uma velocidade lateral e o ar forma o fluxo de turbulência após encontrar a estrutura de perturbação 150 na posição dobrada 140, de modo que o ar que exauriu em direção a várias ramificações do coletor de escape é mais balanceado e, portanto, os gases de escape são re-queimados de forma mais uniforme. A parede interna do tubo de injeção de ar secundário 100 é pulverizada com um revestimento resistente a altas temperaturas, tal como XZ-T001 ou XZ-T003 comercialmente disponível, que é então seco a uma temperatura baixa para obter uma boa aderência, dureza, sem rachaduras, sem espumar, resistência a alta temperatura de 1500°C e, portanto, é adequado para um ambiente de trabalho do tubo de injeção de ar secundário 100. E o tubo de entrada de ar 110 e o tubo de saída de ar podem ser formados a partir de GGG-NiSiCr3552 comercialmente disponível e outros Materiais por fundição integral, para evitar o risco de vedação e desempenhar papéis resistentes, improváveis de se ocorrer danos e com funções fáceis de serem mantidas à alta temperatura.[016] With reference to Fig. 2, the secondary air injection tube 100 in this embodiment comprises an air inlet tube 110 and an air outlet tube formed by a horizontal tube 120 and two branches 130 formed in both the ends of the horizontal tube 120. The inlet of the air tube 110, the horizontal tube 120 and the branches 130 are in communication. Each branch 130 is a pipe formed by bending in a bent position 140 and in an inclined position 140, the inner wall of the air outlet pipe is provided with a disturbing structure 150 that protrudes externally. In this way, the air enters the inlet tube 110 and then flows along the horizontal tube 120, where the air flow has a lateral velocity and the air forms the turbulence flow after encountering the disturbance structure 150 in the folded position 140, so that the air that has exhausted towards several branches of the exhaust manifold is more balanced and therefore the exhaust gases are re-burned more evenly. The inner wall of the secondary air injection tube 100 is sprayed with a high temperature resistant coating, such as XZ-T001 or XZ-T003 commercially available, which is then dried at a low temperature to obtain good adhesion, hardness, without cracks, without foam, high temperature resistance of 1500 ° C and is therefore suitable for a working environment of the secondary air injection tube 100. And the air inlet tube 110 and the air outlet tube can be formed from commercially available GGG-NiSiCr3552 and other materials by integral casting, to avoid the risk of sealing and to play resistant roles, unlikely to damage and with functions that are easy to maintain at high temperature.

[017] Com referência à Fig. 3, um sistema de injeção de ar secundário nesta forma de realização compreende um tubo de injeção de ar secundário 100 como mostrado na Fig. 2, uma bomba de injeção de ar secundária 200, uma válvula de combinação de ar secundária 300 e um coletor de escape 400, em que o secundário A bomba de injeção de ar 200 é comunicada com a válvula de combinação de ar secundária 300 e a válvula de combinação de ar secundária 300 é comunicada com o coletor de escape 400 através do tubo de injeção de ar secundário 100. O ar injetado pela bomba de injeção de ar secundária 200 entra no tubo de entrada de ar 110 do tubo de injeção de ar secundário 100 depois de fluir através da válvula de combinação de ar secundária 300, então flui através do tubo de entrada de ar 110 e a estrutura de perturbação 150 para formar fluxo de turbulência entra no coletor de escape 400 através das ramificações 130 e é subsequentemente ramificada para entrar em várias tubulações de ramificação do coletor de escape 400. Devido ao efeito perturbador dentro do tubo de injeção de ar secundário 100, entrada de ar em O tubo de derivação do coletor de escape 400 é mais balanceado. Portanto, a queima de gases de escape é mais balanceada, de modo que o sistema de injeção de ar secundário tenha um melhor efeito de tratamento de gases de escape.[017] With reference to Fig. 3, a secondary air injection system in this embodiment comprises a secondary air injection tube 100 as shown in Fig. 2, a secondary air injection pump 200, a combination valve secondary air valve 300 and an exhaust manifold 400, where the secondary air injection pump 200 is communicated with the secondary air combination valve 300 and the secondary air combination valve 300 is communicated with the exhaust manifold 400 through the secondary air injection tube 100. The air injected by the secondary air injection pump 200 enters the air inlet tube 110 of the secondary air injection tube 100 after it flows through the secondary air combination valve 300, then it flows through the air inlet tube 110 and the disturbance structure 150 to form turbulent flow enters the exhaust manifold 400 through branches 130 and is subsequently branched to enter several branch pipes of the exhaust manifold 400. Due to the disturbing effect inside the secondary air injection tube 100, air inlet The bypass pipe of the exhaust manifold 400 is more balanced. Therefore, the exhaust gas burn is more balanced, so that the secondary air injection system has a better exhaust gas treatment effect.

[018] Embora o presente modelo de utilidade seja descrito em combinação com as formas de realização acima, o presente modelo de utilidade não está limitado às formas de realização acima descritas, mas é apenas limitado por reivindicações. Os peritos na arte de forma ordinária podem facilmente fazer alterações e variações nas formas de realização, sem se afastar do conceito substancial e do alcance do presente modelo de utilidade.[018] Although the present utility model is described in combination with the above embodiments, the present utility model is not limited to the above described embodiments, but is only limited by claims. Experts in the ordinary art can easily make changes and variations in the embodiments, without departing from the substantial concept and scope of the present utility model.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. “SECONDARY AIR INJECTION TUBE AND SECONDARY AIR INJECTION SYSTEM”, being a secondary air injection tube, characterized by comprising an air inlet tube and an air outlet tube with branches, in which the tube air inlet is in communication with the air outlet pipe; each branch of the air outlet pipe is a curved pipe; the inner wall of the air outlet pipe is provided with an inwardly protruding disturbing structure, located in a curved position of each branch.

2. "SECONDARY AIR INJECTION TUBE AND SECONDARY AIR INJECTION SYSTEM", being a secondary air injection tube according to claim 1, characterized in that the inner wall of the secondary air injection tube is sprayed with a resistant coating at high temperatures.

3. "SECONDARY AIR INJECTION TUBE AND SECONDARY AIR INJECTION SYSTEM", being a secondary air injection tube according to claim 1, characterized in that the air inlet tube and the air outlet tube are formed by integral casting.

4. "SECONDARY AIR INJECTION TUBE AND SECONDARY AIR INJECTION SYSTEM", being a secondary air injection tube according to claim 3, characterized by the casting material for the air inlet tube and the outlet tube of air being GGG-NiSiCr3552.

5. "SECONDARY AIR INJECTION TUBE AND SECONDARY AIR INJECTION SYSTEM", being a secondary injection system comprising the secondary air injection tube according to any of claims 1 to 4, characterized by an air injection pump secondary, a secondary air combination valve and an exhaust manifold, where the secondary air injection pump is in communication with the secondary air combination valve and the secondary air combination valve is in communication with the air manifold exhaust through the secondary air injection tube.