專利名稱：排放控制裝置及排放控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及排放控制裝置及排放控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在充分升高的溫度下，催化排放控制裝置開始表面反應(yīng)以處理發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣。在 一個(gè)示例中，通過將催化劑暴露于熱發(fā)動(dòng)機(jī)排氣而加熱催化劑表面。當(dāng)表面溫度上升至活 化溫度(起燃溫度)之上時(shí)開始該表面反應(yīng)。然而，在起燃之前通過該催化劑的排氣可未 經(jīng)所需級(jí)別的處理就離開排放控制裝置。因此，減少開始催化反應(yīng)所需的時(shí)間以及減少未 經(jīng)足夠的所需處理就排出的排氣量是有利的。一個(gè)增加排放控制裝置的溫度的方案是將除了來自熱排氣傳遞的熱之外的能量 轉(zhuǎn)移至該裝置。例如，微波能量發(fā)生器可用于促進(jìn)更快的催化劑加熱。微波能量可用于加 熱排氣流中的水分子，這些水分子隨后將熱量轉(zhuǎn)移至催化劑表面。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的包括提供一種排放控制裝置和排放控制系統(tǒng)以解決上面的問題。根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供一種排放控制裝置，該排放控制裝置包含罐體；催 化劑基體，所述基體具有進(jìn)口端、出口端和兩者之間的外表面；包圍所述外表面的微波能量 反射套筒，其中所述套筒和基體保持在所述罐體中。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種用于車輛的排放控制系統(tǒng)，包含微波發(fā) 生器；配置為從所述微波發(fā)生器接收微波能量的波導(dǎo)(waveguide)；及配置為從所述波導(dǎo) 接收微波能量的排放控制裝置，所述排放控制裝置進(jìn)一步包含罐體、具有進(jìn)口和出口的基 體、包圍所述基體的微波能量反射套筒，其中所述套筒和基體保持在所述罐體中，及至少兩 個(gè)分別連接至所述基體的進(jìn)口和出口的微波能量反射網(wǎng)格端壁。根據(jù)本實(shí)用新型的又一方面，提供了一種用于處理內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的排放控制 系統(tǒng)，該排放控制系統(tǒng)包含微波系統(tǒng)，該微波系統(tǒng)至少包含微波能量發(fā)生器；及配置為接 收來自所述微波能量發(fā)生器的微波能量的波導(dǎo)；連接至所述微波能量發(fā)生器的排放控制裝 置，所述排放控制裝置包括罐體、具有進(jìn)口端、出口端和兩者之間的外表面的基體和包圍所 述外表面的微波能量反射套筒；其中所述微波能量反射套筒和基體保持在所述罐體內(nèi)；及 配置為調(diào)節(jié)微波能量發(fā)生器的控制器。所述控制器響應(yīng)來自所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣狀況 調(diào)節(jié)微波能量發(fā)生器。例如，當(dāng)催化劑基體的溫度低于起燃溫度時(shí)，微波發(fā)生器可將微波能量供應(yīng)至排 放控制裝置。包圍該基體外表面的微波能量反射套筒可減少?gòu)脑摴摅w的徑向微波能量損 失。這樣，該系統(tǒng)可具有降低的能量損失，因此可減少加熱催化劑所需的微波能量和/或減 少達(dá)到起燃溫度的時(shí)間。因此，用相同的供應(yīng)功率可實(shí)現(xiàn)更低功率需求和/或更快的加熱 時(shí)間。[0009]如另一個(gè)示例，在開始排放控制反應(yīng)之后可通過響應(yīng)基體溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)狀況 (engine condition)或排氣狀況調(diào)節(jié)該微波發(fā)生器的運(yùn)轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)供應(yīng)給基體的微波能量。在一個(gè)示例中，所述微波發(fā)生器配置為當(dāng)所述催化劑的溫度低于所述基體的表面 上的活性催化劑粒子的活化溫度時(shí)，由微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波能量供應(yīng)至排放控制裝置。本實(shí)用新型有利于減少開始催化反應(yīng)所需的時(shí)間以及減少未經(jīng)足夠的所需處理 就排出的排氣量。應(yīng)理解上面的概述提供用于以簡(jiǎn)化的形式引入將在詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的選 擇的概念。不意味著確認(rèn)所保護(hù)的本實(shí)用新型主題的關(guān)鍵的或?qū)嵸|(zhì)的特征，本實(shí)用新型的 范圍將由本申請(qǐng)的權(quán)利要求唯一地界定。此外，所保護(hù)的主題不限于克服上文或本公開的 任何部分中所述的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

圖1示出內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10和關(guān)聯(lián)部件。圖2示出排放控制裝置和加熱系統(tǒng)的立體圖。圖3示出排放控制裝置的側(cè)視圖。圖4示出示例運(yùn)轉(zhuǎn)的高級(jí)流程圖。
具體實(shí)施方式
圖1為顯示了可包括在機(jī)動(dòng)車輛的推進(jìn)系統(tǒng)中的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)10的示意圖。發(fā)動(dòng) 機(jī)10可至少部分地由包括控制器12的控制系統(tǒng)和車輛駕駛員162經(jīng)由輸入裝置160的輸 入控制。在這個(gè)示例中，輸入裝置160包括加速踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號(hào)PP 的踏板位置傳感器164。燃燒室108可經(jīng)由進(jìn)氣管道102從進(jìn)氣歧管106接收進(jìn)氣并且可 經(jīng)由排氣管道110排出燃燒氣體，并且也可接收直接噴射進(jìn)燃燒室108內(nèi)的燃料。進(jìn)氣管道102可包括節(jié)氣門104。在這個(gè)具體示例中，可經(jīng)由提供至與節(jié)氣門104 連接的電動(dòng)馬達(dá)或驅(qū)動(dòng)器138的信號(hào)通過控制器12改變節(jié)氣門104的位置，該配置通常稱 為電子節(jié)氣門控制(ETC)。這樣，可運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)氣門104以改變提供至燃燒室108以及其它發(fā)動(dòng) 機(jī)汽缸中的進(jìn)氣。排氣再循環(huán)(EGR)回路112可接收來自排放控制裝置120上游的排氣 管道110的排氣。EGR回路112顯示為連接至可經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器136通過控制器12調(diào)節(jié)的EGR 閥114。這樣，可運(yùn)轉(zhuǎn)EGR閥114以改變?cè)傺h(huán)的排氣與從進(jìn)氣管道102接收的新鮮空氣的 比例。排氣傳感器130顯示為連接至排放控制裝置120上游的排氣管道110。傳感器130 可與顯示為連接至排放控制裝置120下游的排氣尾管116的傳感器132配合。在一些示例 中，傳感器130或132可提供排氣空燃比的指示，例如可以是線性氧傳感器或UEG0(通用或 寬域排氣氧傳感器)、兩態(tài)氧傳感器或EGO (排氣氧傳感器)、HEG0 (加熱型排氣氧傳感器)、 NOx, HC或CO傳感器。在其它示例中，傳感器130或132可測(cè)量排氣流中的水濃度。圖1還示出沿排氣傳感器130下游和排氣尾管116上游的排氣管道110設(shè)置的排 放控制裝置120。在一個(gè)示例中，排放控制裝置120可為催化轉(zhuǎn)化器。圖1進(jìn)一步描述了顯 示為至少包括微波系統(tǒng)142和排放控制裝置120的排放控制系統(tǒng)144。排放控制裝置120可為三元催化器(TWC)、NOx捕集器、多種其它排放控制裝置或它們的組合。在一些實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)期間，可通過周期性地在特定的空 燃比范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)汽缸來設(shè)置(reset)排放控制裝置120。在這個(gè)實(shí)施 例中，排放控制裝置120還配置為包括溫度傳感器140，溫度傳感器140可配置用于測(cè) 量排氣流或基體230的溫度(參考圖2)以通過控制器12協(xié)助催化劑基體的特性確定 (characterization)0圖1中描述的微波系統(tǒng)142包括微波發(fā)生器122和波導(dǎo)124。波導(dǎo)124顯示為連 接在發(fā)生器122和排放控制裝置120之間。微波發(fā)生器122顯示為與發(fā)生器控制器128電 通信。發(fā)生器控制器128與控制器12的輸入/輸出端口 152電通信，這樣控制器12可調(diào) 節(jié)微波發(fā)生器122的運(yùn)轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施例中，控制器12與微波發(fā)生器控制器128通信以響 應(yīng)由溫度傳感器140或由排氣傳感器130和132進(jìn)行的測(cè)量調(diào)節(jié)微波發(fā)生器122的運(yùn)轉(zhuǎn)。 在其它示例中，控制器12可包括該微波發(fā)生器控制器。圖1中控制器12顯示為微型計(jì)算機(jī)，包括微處理器單元150、輸入/輸出端口 152、用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)(在這個(gè)具體示例中顯示為只讀存儲(chǔ)器芯 片154)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器156、?；畲鎯?chǔ)器158和數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可從連接至發(fā)動(dòng)機(jī) 10的傳感器接收多種信號(hào)，除了之前論述的那些信號(hào)，還包括來自吸入的質(zhì)量空氣流量 (MAF)測(cè)量值、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)、表面點(diǎn)火感測(cè)信號(hào)、來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié) 氣門位置(TP)，和歧管絕對(duì)壓力信號(hào)MAP。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)RPM可由控制器12生成。來自 歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP可用于提供進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空或壓力指示。存儲(chǔ)介質(zhì) 只讀存儲(chǔ)器154可編程有表示可由處理器150執(zhí)行的指令的計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)，這些指令可 用于執(zhí)行下面描述的例程以及可以預(yù)料但沒有明確地列出的其它變形。圖2示出在圖1中介紹的排放控制系統(tǒng)144的示例。微波發(fā)生器122顯示為經(jīng)由 波導(dǎo)124連接至排放控制裝置120，這樣由發(fā)生器產(chǎn)生的微波能量被轉(zhuǎn)移至排放控制裝置。以部分剖視立體圖顯示的排放控制裝置120配置用于接收來自排氣管道110 (圖 1)的排氣并且將處理后的排氣供應(yīng)至排氣尾管116 (圖1)。也可以在排氣管道中提供其它 排放控制裝置、催化器和/或消聲器。在圖2中示出與排放控制裝置120相關(guān)的主軸A和 次軸B。在這個(gè)示例中，軸A描繪為基本上平行于排氣流F的方向，而軸B垂直于軸A定向。 特別地在這個(gè)示例中，其中排放控制裝置120基本上為圓柱形，A示出為縱軸，B示出為徑向 軸ο微波發(fā)生器122產(chǎn)生被引導(dǎo)至排放控制裝置以增加該裝置溫度的微波能量。 在一個(gè)示例中，微波發(fā)生器122為產(chǎn)生2. 4-2. 5GHz范圍微波能量的固態(tài)功率振蕩器 (solid-statepower oscillator)。波導(dǎo)124將來自發(fā)生器122的微波能量轉(zhuǎn)移至排放控 制裝置120。在這個(gè)示例中，波導(dǎo)124示出為空心導(dǎo)體，在一些示例中其可由金屬制造。如 這里所描繪，波導(dǎo)124包括顯示為鄰近于配置為連接至罐體210的界面的插頭126。在一些 實(shí)施例中，插頭126可配置為通過與罐體210形成密封以防止氣體(在一個(gè)示例中為水蒸 汽)進(jìn)入波導(dǎo)124。在一些示例中插頭126可由熔凝石英制造，其可具有低熱膨脹系數(shù)以在 排放控制裝置120的熱循環(huán)期間緩和設(shè)計(jì)公差內(nèi)的內(nèi)應(yīng)力，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到可取決于應(yīng)用 改變用于構(gòu)造波導(dǎo)124和插頭126的材料。例如，插頭126可由電介質(zhì)材料(包括例如氮 化硅的無機(jī)材料)制成。插頭126也可配置為包括傳感器饋入裝置(sensor feedthrough) (未顯示)。例如，溫度傳感器140可位于插頭126處以測(cè)量基體230的溫度。[0027]由發(fā)生器122產(chǎn)生并且經(jīng)由波導(dǎo)124傳送的微波能量由排放控制裝置120接收。 如圖2所示，排放控制裝置120包括罐體210、微波能量反射網(wǎng)格端壁220、催化劑基體230 和微波能量反射套筒240。在這個(gè)示例中，罐體210示出為基本上圓柱形的殼體，其可由金屬制成。罐體210 可配置為在將基體230和套筒240保持在排氣系統(tǒng)中，此外還為排放控制裝置120提供結(jié) 構(gòu)支撐和保護(hù)。罐體210可包括未在圖2中說明的消聲器、熱屏蔽等以及傳感器的饋入裝 置、溫度計(jì)或取樣端口。催化劑基體230保持在罐體210內(nèi)。如圖2中說明，基體230包括進(jìn)口端200和出口 端202。當(dāng)排氣流F進(jìn)入基體230時(shí)其通過進(jìn)口端200。氣體流通過催化劑并且在出口端202 處離開基體230。圖2示出基體230帶有蜂窩結(jié)構(gòu)單塊(honeycomb-structuredmonolith), 但是應(yīng)理解可采用其它形狀。例如，基體230可包括填充床或一個(gè)或多個(gè)多孔膜?；w230 可包括金屬或陶瓷支撐結(jié)構(gòu)并且該基體230的表面可以多種方式浸漬有催化劑粒子，這些 方式例如涂層(washcoat)或物理氣相沉積等。催化劑粒子可包括在排氣的還原和氧化 中的活性種類(species)；例如，取決于催化應(yīng)用，該催化劑粒子可包括鈀、鉬、銠或其它金 屬、金屬氧化物或其組合。微波能量反射套筒240基本上包圍基體230的外表面235。反射套筒240反射并 限制入射微波能量；例如，在軸B的方向上行進(jìn)的微波能量可被套筒240反射。反射套筒 240可由導(dǎo)電材料形成，并且可包括配置用于接收來自波導(dǎo)124的微波能量并且將該微波 能量傳輸至基體230的開口或透微波材料區(qū)域。在一些示例中，反射套筒240為帶有配置 為小于入射微波能量的波長(zhǎng)的開口的網(wǎng)格，這樣能量可由該網(wǎng)格反射。反射套筒240也可 由配置用于保護(hù)基體230的材料制成。例如，反射套筒240可為柔性的并且抗沖擊以相對(duì) 于罐體210緩沖基體230。在其它示例中，由保護(hù)材料制成的獨(dú)立套筒(未顯示)可位于反 射套筒240和罐體210之間以至少進(jìn)一步保護(hù)、支撐和保持基體230和反射套筒240。圖3顯示排放控制裝置120的另一個(gè)示例的側(cè)視圖。在這個(gè)示例中，反射套筒240 顯示為僅遮蓋靠近進(jìn)口端200的一部分基體230。來自發(fā)生器122(未顯示)的微波能量經(jīng) 由波導(dǎo)124傳送并被排放控制裝置120接收。出于清楚的目的，插頭126顯示為略微伸入 反射套筒240下面，但是應(yīng)理解這不是一個(gè)限制示例，并且可采用其它配置。如所描繪，反 射套筒240反射并且限制靠近進(jìn)口端200處的微波能量的徑向分布。例如，通過僅將微波 能量在靠近進(jìn)口端處提供至基體230，并且允許通過在基體該部分處的排放控制反應(yīng)產(chǎn)生 的熱量向基體230下游部分供應(yīng)熱量，可以夠減少供應(yīng)至排放控制裝置120的總體微波能 量。然而，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在其它實(shí)施例中將由排放控制裝置120接收的微波能量反射并限制 在基體230的基本上整個(gè)體積內(nèi)是有利的。例如，如果該排放控制裝置120是這樣配置的， 則可以減少基體230的加熱時(shí)間、減少微波損失并改善排放控制系統(tǒng)144的控制等。因此，在一些實(shí)施例中需要提供額外的微波能量限制和反射。返回參考圖2，顯示 了可包括位于進(jìn)口 200和出口 202處的微波能量反射網(wǎng)格端壁220的示例排放控制裝置 120。在這個(gè)示例中，網(wǎng)格端壁220將反射并且限制沿著軸A分布的微波能量，同時(shí)允許排氣 流F進(jìn)出基體230。因此，圖2中描繪的網(wǎng)格端壁220和反射套筒240的組合充分地將微波 能量限制在由基體230占據(jù)的體積內(nèi)。然而，在其它示例中可不包括網(wǎng)格端壁220。例如， 可通過可存在于基體230的進(jìn)口端200或出口端202附近的擋板或其它微波反射部件反射
6沿軸A分布的微波能量。在這種示例中，由排放控制裝置120接收的微波能量也可基本上 限制于由基體230占據(jù)的體積內(nèi)。在其它示例中，端壁200和套筒240可形成整體結(jié)構(gòu)。通過經(jīng)由套筒240將由排放控制裝置接收的微波能量徑向地限制并反射至由催 化劑占據(jù)的體積內(nèi)，能夠通過加熱基體的表面改善催化劑可用性(operability)。例如，控制器12可配置為響應(yīng)基體230的溫度調(diào)節(jié)微波發(fā)生器122的微波能量輸 出。在冷起動(dòng)狀況下，其中催化劑的溫度低于基體230的表面上的活性催化劑粒子的活化 溫度，將由發(fā)生器122產(chǎn)生的微波能量供應(yīng)至控制裝置120。在這個(gè)示例中，通過反射套筒 240徑向地限制并且通過網(wǎng)格端壁220縱向地限制由排放控制裝置120接收的微波能量。 含有水的排氣暴露于受限的微波能量。通過微波能量加熱的水蒸汽將熱量轉(zhuǎn)移至催化劑表依照一些實(shí)施例，一旦催化劑變得足夠熱(在這個(gè)示例中由溫度傳感器140測(cè)量) 以開始該排放控制反應(yīng)，則減小或終止微波發(fā)生器122的輸出。具體地，微波發(fā)生的持續(xù)時(shí) 間可為大約30至60秒以實(shí)現(xiàn)起燃；在該反應(yīng)開始之后，可關(guān)閉微波發(fā)生器122以保存能量 或減少機(jī)動(dòng)車輛電氣系統(tǒng)的負(fù)荷。在另一個(gè)示例中，具有微波能量反射套筒以解決徑向輻射的微波加熱裝置可帶來 更好的微波能量損失的特性確定。同樣地，使用包圍該催化劑基體的至少部分外表面的微 波能量反射套筒可減少那些微波能量損失的影響并且可使用于排放控制裝置的控制例程 更穩(wěn)健。參考圖4在下面描述控制系統(tǒng)的進(jìn)一步運(yùn)轉(zhuǎn)。圖4示出依照本實(shí)用新型的一個(gè)示例的用于控制由微波發(fā)生器122供應(yīng)的微波能 量的示例性例程400。在這個(gè)示例中，在410處通過溫度傳感器140測(cè)量基體230的溫度。 然而，在可替代的示例中，可基于發(fā)動(dòng)機(jī)工況、環(huán)境狀況等估計(jì)該溫度。在420處，比較基體溫度與催化劑的起燃溫度。如果基體溫度高于起燃溫度，則例 程前進(jìn)至460處，在該處微波發(fā)生器122被關(guān)閉并且例程結(jié)束?？商娲?，如果溫度低于活 化溫度，則例程前進(jìn)至425處并且檢查發(fā)生器的通電狀態(tài)。如果發(fā)生器為關(guān)閉，則例程前進(jìn) 至430處并且打開發(fā)生器，供應(yīng)微波能量至排放控制裝置120。如果425處發(fā)生器為打開， 則例程跳至440處。在440處，測(cè)量排氣狀況。隨后響應(yīng)450處的排氣狀況調(diào)節(jié)微波發(fā)生 器122的微波能量輸出。隨后，控制返回至410處，其中該例程繼續(xù)。應(yīng)理解在其它實(shí)施例中可依照發(fā)動(dòng)機(jī)的其它狀況通過控制器12調(diào)節(jié)發(fā)生器122 的運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，可響應(yīng)排氣再循環(huán)比(EGR ratio)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、點(diǎn)火正時(shí)、燃料噴射量或駕 駛員踩加速器踏板(tip-in)調(diào)節(jié)微波發(fā)生器的運(yùn)轉(zhuǎn)。這些狀況可影響離開發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣 流的溫度，并且可改變排放控制裝置120的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度。這樣，可使提供的微波能量的大小協(xié) 調(diào)于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、排氣狀況和催化劑運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。注意的是本實(shí)用新型包括的示例控制和估值例程可與多種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛系 統(tǒng)配置一同使用。本實(shí)用新型描述的具體例程可代表任意數(shù)量處理策略(例如事件驅(qū)動(dòng)、 中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等)中的一個(gè)或多個(gè)。同樣，可以以所說明的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行 所說明的各種步驟或功能，或在一些情況下有所省略。同樣地，處理的順序也并非實(shí)現(xiàn)此處 所描述的實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必需的，而只是為了說明和描述的方便?？筛鶕?jù)使用的具 體策略，可重復(fù)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)說明的步驟或功能。此外，所述的步驟用圖形表示了編程入 發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的代碼。[0041]應(yīng)了解，此處公開的配置與例程實(shí)際上為示例性，且這些具體實(shí)施例不應(yīng)認(rèn)定為 是限制性的，因?yàn)榭赡艽嬖诙喾N變形。例如，上述技術(shù)可應(yīng)用于V-6、1-4、1-6、V-12、對(duì)置4 缸、和其他發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本實(shí)用新型的主題包括多種系統(tǒng)與配置以及其它特征、功能和/或 此處公開的性質(zhì)的所有新穎和非顯而易見的組合與子組合。本申請(qǐng)的權(quán)利要求具體地指出某些被認(rèn)為是新穎的和非顯而易見的組合和次組 合。這些權(quán)利要求可引用“一個(gè)”元素或“第一”元素或其等同物。這些權(quán)利要求應(yīng)該理解 為包括一個(gè)或多個(gè)這種元素的結(jié)合，既不要求也不排除兩個(gè)或多個(gè)這種元素。所公開的特 征、功能、元件和/或特性的其他組合和次組合可通過修改現(xiàn)有權(quán)利要求或通過在這個(gè)或 關(guān)聯(lián)申請(qǐng)中提出新的權(quán)利要求得到主張。這些權(quán)利要求，無論與原始權(quán)利要求范圍相比更 寬、更窄、相同或不相同，也被認(rèn)為包括在本實(shí)用新型主題內(nèi)。
權(quán)利要求一種排放控制裝置，其特征在于，包含罐體；催化劑基體，所述基體具有進(jìn)口端、出口端和兩者之間的外表面；包圍所述外表面的微波能量反射套筒，其中所述套筒和基體保持在所述罐體中。
2.如權(quán)利要求1所述的排放控制裝置，其特征在于，所述基體進(jìn)一步包括具有涂層的 單塊。
3.如權(quán)利要求2所述的排放控制裝置，其特征在于，所述排放控制裝置還包括鄰近于 所述基體的進(jìn)口端和出口端的每個(gè)的微波能量反射網(wǎng)格端壁。
4.如權(quán)利要求1所述的排放控制裝置，其特征在于，所述罐體進(jìn)一步包括配置為連接 至波導(dǎo)的界面。
5.如權(quán)利要求1所述的排放控制裝置，其特征在于，所述套筒進(jìn)一步包含配置為保護(hù) 所述基體的柔性和抗沖擊的材料。
6.一種用于車輛的排放控制系統(tǒng)，其特征在于，包含 微波發(fā)生器；配置為從所述微波發(fā)生器接收微波能量的波導(dǎo)；及配置為從所述波導(dǎo)接收微波能量的排放控制裝置，所述排放控制裝置進(jìn)一步包含 罐體；具有進(jìn)口和出口的基體；包圍所述基體的微波能量反射套筒，其中所述套筒和基體保持在所述罐體中；及 至少兩個(gè)分別連接至所述基體的進(jìn)口和出口的微波能量反射網(wǎng)格端壁。
7.如權(quán)利要求6所述的排放控制系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包含配置為響應(yīng)來自內(nèi)燃 發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流的排氣狀況調(diào)節(jié)所述微波發(fā)生器的微波能量輸出的控制器。
8.如權(quán)利要求7所述的排放控制系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包含配置為響應(yīng)所述基體 的溫度調(diào)節(jié)所述微波發(fā)生器的微波能量輸出的控制器。
9.如權(quán)利要求8所述的排放控制系統(tǒng)，其特征在于，所述微波發(fā)生器配置為當(dāng)所述催 化劑的溫度低于所述基體的表面上的活性催化劑粒子的活化溫度時(shí)，由微波發(fā)生器產(chǎn)生的 微波能量供應(yīng)至排放控制裝置。
10.一種用于處理內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的排放控制系統(tǒng)，其特征在于，包含微波系統(tǒng)，所述微波系統(tǒng)至少包含微波能量發(fā)生器；及配置為接收來自所述微波能 量發(fā)生器的微波能量的波導(dǎo)；連接至所述微波能量發(fā)生器的排放控制裝置，所述排放控制裝置包括罐體、具有進(jìn)口 端、出口端和兩者之間的外表面的基體和包圍所述外表面的微波能量反射套筒；其中所述 微波能量反射套筒和基體保持在所述罐體內(nèi)；及 配置為調(diào)節(jié)微波能量發(fā)生器的控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種排放控制裝置及排放控制系統(tǒng)。該排放控制裝置具有罐體；催化劑基體，所述基體具有進(jìn)口端、出口端和兩者之間的外表面；包圍所述外表面的微波能量反射套筒，其中所述套筒和基體保持在所述罐體中。在一個(gè)示例中，僅只要該催化劑基體的溫度低于排放控制反應(yīng)的活化溫度就向微波發(fā)生器供應(yīng)功率。微波能量反射套筒可反射并且限制基本上所有從微波發(fā)生器接收的微波能量，改善了排放控制裝置的可用性并且減少了該排放控制反應(yīng)的起燃時(shí)間。
文檔編號(hào)F01N3/28GK201679542SQ20092016871
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日
發(fā)明者喬治·史蒂夫·薩洛卡, 艾倫·H·梅茨勒 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司