本申请对于2015年7月31日在韩国知识产权局所提出的韩国专利申请号10-2015-0108916要求优先权的利益,并通过引用将其全文纳入本文。
技术领域:
本发明涉及用于车辆的排气系统,更具体地,本发明涉及用于车辆能够减少车辆发动机所释放的废气排放的排气系统。
背景技术:
:近年来,全球化的环境问题变得日益严重。为了应对环境问题,针对车辆废气的规定日益严格。车辆产业投入了大量的资金来研发用于去除废气中包含的有害组分的排气系统,并且针对用于减少有害气体并且改善耗油量的方法进行了大量的研究。作为一种用于减少有害气体的方法,在排气系统中已经使用了用于净化废气的后处理装置,例如,用于减少颗粒物质(PM)和氮氧化物(NOx)的柴油颗粒过滤器(DPF)、柴油氧化催化器(DOC)以及选择性催化还原(SCR)。后处理装置使用金属材料(例如铂和钯)作为催化剂。为了活化催化剂,供应的废气需要维持在预定的温度或更高的温度。然而,在相关技术中,使用发动机启动后的废气来增加催化剂温度会耗费较长时间,或者需要通过将燃料注入后处理装置来增加温度的方法、使用电加热器来增加温度的方法等等。然而,这些方法会使车辆的燃料效率变差。特别地,相关技术中由于在发动机中燃烧的高温废气经过排放口、排放歧管等的同时将热排放至外部而导致催化剂的活化时间延迟,因 此会过度地排放包含大量有害成分的废气。公开于该发明
背景技术:
部分的上述信息仅仅旨在加深对发明背景的理解,因此其可以包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。技术实现要素:本发明致力于提供一种用于车辆的排气系统,其具有这样的优点:通过将确保机械性质和耐热性同时具有低热导率和低容积热容量的绝热涂层应用至废气流管从而在短时期内活化后处理装置的催化剂。本发明的示例性实施方案提供一种用于车辆的排气系统,其包括绝热涂层,所述绝热涂层在废气经过的废气流管的内壁表面上形成。所述绝热涂层可以包括无机粘结剂和气凝胶,所述无机粘结剂包含两种或更多种硅基化合物,所述气凝胶分散在所述无机粘结剂中。所述绝热涂层可以包含相对于100重量份无机粘结剂的5至50重量份的气凝胶。所述绝热涂层可以具有通过ASTME1461测量的1.0W/mK或更小的热导率。所述绝热涂层可以具有10μm至2000μm的厚度。所述绝热涂层可以具有通过ISO16276-2测量的对于金属为5或更小的粘合强度。所述绝热涂层可以具有通过ASTMD3418测量的100℃至500℃的熔点。所述绝热涂层可以在废气流管中形成,所述废气流管包括汽缸盖的排放口、与所述排放口连通的排放歧管以及与所述排放歧管连通的前消音器。所述两种或更多种硅基化合物可以包括选自硅烷、硅氧烷、硅酸盐、硅烷醇、硅氮烷和倍半硅氧烷的两种或更多种。所述两种或更种硅基化合物可以为硅酸盐和硅烷醇。硅烷醇和硅酸盐的重量比可以为2至10。所述无机粘结剂可以包括所述两种或更多种硅基化合物的溶胶凝胶反应物。所述硅酸盐可以包括金属硅酸盐。所述气凝胶可以包括选自氧化硅、碳、聚合物和金属氧化物的一种或更多种化合物。所述气凝胶可以具有100cm2/g至1000/cm2/g的比表面积。根据本发明的示例性实施方案,通过将确保机械性质和耐热性同时具有低热导率和低容积热容量的绝热涂层应用至废气流管从而在短时期内活化后处理装置的催化剂,由此在不消耗额外能量的情况下减少有毒气体。另外,根据本发明的示例性实施方案,可以将所述绝热涂层应用至所述废气流管从而由于冷启动时绝热而使催化剂的活化时间缩短。此外,根据本发明的示例性实施方案,可以将所述绝热涂层应用至所述废气流管从而在预热后减少排气系统的金属表面的温度,由此降低排气系统的材料质量并节省成本。附图说明因为所提供的附图仅用于描述本发明的示例性实施方案,不应理解为将本发明的本质限制于附图。图1为示意地显示根据本发明的示例性实施方案用于车辆废气系统的局部横截面图。图2为应用至根据本发明的示例性实施方案用于车辆的排气系统的绝热涂层的SEM图像。图3为显示在催化剂活化的驱动条件(1400rpm/40Nm)下的催化剂活化时间缩短的图表。图4为显示在联邦测验程序75条件下的催化剂的活化时间缩短的图表。具体实施方式下文将参考所附附图对本发明构思进行更为全面的描述,在这些附图中显示了本发明的示例性实施方案。本领域技术人员将意识到,可以对所描述的实施方案进行各种不同方式的修改,所有这些修改将不脱离本发明的精神或范围。为了清楚地说明本发明,将省略与说明书无关的部分,且在整个本说明书中相似的部件将通过相同的附图标记表示。因为出于便于解释的原因而任意地显示各个部件的尺寸和厚度,所以本发明不限于在附图中所示的内容。此外对厚度进行了夸张从而清楚地显示多个部分和区域。在如下详细说明书中,相同的部件分类成第一、第二等等用以区分部件的名称,其顺序不必受此限制。在本说明书中,除非另有明确地说明,措辞“包括”及其变体例如“包含”应理解为暗示包括所述要素但不排除任何其他要素。此外,在本说明书中描述的术语“~单元”、“~装置”、“~部分”、“构件”等意指用于进行至少一种功能和操作的综合性配置的设备单元。图1为示意地显示了根据本发明的示例性实施方案用于车辆的废气系统的局部横截面图。参考图1,根据本发明的示例性实施方案用于车辆的排气系统100去除车辆发动机释放的废气中的有害成分(在后文中被称为“废气”)。在本发明的示例性实施方案中,将在下文描述将排气系统100应用至发动机(其为车辆的内燃机)的排气系统的实施例。然而,应理解本发明的范围不必须限制于此。因此,只要排气系统100具有可以适用于各种内燃机的排气系统的结构,就可以应用本发明的技术概念。根据本发明的示例性实施方案用于车辆的排气系统100可以包括与汽缸盖1的排放口3连通的排放歧管10、与排放歧管10连通的前消音器20以及与前消音器20连通的后处理装置30。此处,后处理装置30包括催化剂。催化剂可以含有金属材料,例如铂和钯。为了活化催化剂,供应的废气需要维持在预定的温度或更高的温度。排放口3、排放歧管10、前消音器20和后处理装置30通过废气流管40相互连接。在本申请的说明书和权利要求书中,废气流管40限定为连接排放口3的内管、排放歧管10的内管以及排放管31的内管,排放管31在 来自排放歧管10的前消音器20和后处理装置30之间连接。根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的排气系统100具有这样的结构:其中通过在废气流管40中形成确保高机械性质和耐热性的同时具有低热导率和低容积热容量的绝热涂层50从而使后处理装置30的催化剂可以在短时期内活化。根据本发明的示例性实施方案,绝热涂层50可以涂覆在排放口3的内管的壁表面上、排放歧管10的内管的壁表面上、以及连接在来自排放歧管10的前消音器20和后处理装置30之间的排放管31的内管的壁表面上。下文中将更详细地描述应用至根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的排气系统100的废气流管40的绝热涂层50及其绝热涂覆组合物。根据本发明的示例性实施方案提供了绝热涂层,该绝热涂层包含无机粘结剂和分散在无机粘结剂中的气凝胶,无机粘结剂包含两种或更多种硅基化合物,所述绝热涂层包含相对于100重量份无机粘结剂的5至50重量份的气凝胶,并具有通过ASTME1461测量的1.0W/mK或更小的热导率。后文中将更详细地描述根据本发明的详细的实施例的绝热涂覆组合物和绝热涂层。根据本发明的一个实施例,可以提供绝热涂覆组合物,其包含无机粘结剂和相对于100重量份无机粘结剂的5至50重量份的气凝胶,所述无机粘结剂包含两种或更多种硅基化合物。本发明人基于实验通过确认下述事实完成了本发明:通过将包含至少两种硅基化合物的无机粘结剂和气凝胶混合而获得的涂覆组合物和由此得到的涂覆层可以在确保高机械性质和耐热性的同时具有低热导率,当在高温条件下将涂覆组合物和涂覆层应用至废气流管或内燃机时可以长时期维持低导热性、耐热性等。具体地,因为使用包含两种或更多种硅基化合物的无机粘结剂,所以即使在废气流管或内燃机的高温环境下长时间使用绝热涂覆组合物,绝热涂覆组合物仍可以实现优良的耐久性。表面形式在维持低热导率的同时稍微变化,并通过在没有载体(如纤维)的情况下有效地 分散气凝胶而可以没有形式的限制,具有改进的粘合强度并且通过将无机粘结剂和气凝胶混合而得到的绝热涂覆组合物可以直接应用至废气管或燃烧室的壁表面。本发明的实施例和实验示例将基于根据实施例的涂覆组合物和涂层应用至内燃机的燃烧室的实施例来描述。具体而言,两种或更多种硅基化合物包括选自硅烷、硅氧烷、硅酸盐、硅烷醇、硅氮烷和倍半硅氧烷的两种或更多种。例如,可以使用硅酸盐和硅烷醇。如下文描述,硅酸盐和硅烷醇可以通过缩合反应而彼此相互交联。通过包含硅酸盐,绝热涂覆组合物可以实现优良的耐热性。另外,通过包含硅烷醇,绝热涂覆组合物的粘度可以控制为适当的水平,通过交联反应可以具有优良的气凝胶粘结效果,并可以改进粘合强度。硅酸盐可以包括金属硅酸盐。金属硅酸盐的示例不多做限制,但例如可以使用包含碱金属离子、碱土金属离子、过渡金属阳离子和硅酸盐阴离子的化合物。详细地,金属硅酸盐的示例可以包括碱金属正硅酸盐、碱金属偏硅酸盐、碱金属四硅酸盐、碱金属二硅酸盐。更详细地,金属硅酸盐的示例可以包括偏硅酸钾、正硅酸钠、二硅酸钾、正硅酸锂、偏硅酸锂、二硅酸锂、二硅酸铷、四硅酸铷、硅酸胍等。另外,硅烷醇化合物可以包括由如下化学式1表示的化合物。[化学式1]在上述化学式1中,R1、R2和R3各自为相互独立的氢原子、羟基或具有1至10个碳原子数的直链或支化的烷基。羟基意指由氢和氧构成的官能团(-OH),具有1至10个碳原子数的直链或支化的烷基不多做限制,但例如可以包括甲基、乙基、丙基等。硅烷醇和硅酸盐的重量比为2至10、2.3至7或2.5至5。如果硅烷醇与硅酸盐的重量比小于2,则硅烷醇化合物的含量过度减少,从而 可能使由绝热涂覆组合物制得的绝热涂层的粘合强度减少。另一方面,如果硅烷醇与硅酸盐的重量比超过10,则硅酸盐化合物的含量过度减少,从而可能使绝热涂覆组合物的耐热性降低。所述无机粘结剂可以包括两种或更多种硅基化合物的溶胶凝胶反应物。所述两种或更多种硅基化合物通过溶胶凝胶反应缩合并由此可以相互交联。以此方式,在所述两种或更多种硅基化合物之间形成复合物,由此改进机械强度、以及物理和化学性质。另外,无机粘结剂的含量可以为基于绝热涂覆组合物的重量的20重量%至60重量%。同时,根据一个实施例的绝热涂覆组合物可以通过将包含所述两种或更多种硅基化合物的无机粘结剂与0.1重量%至25重量%的气凝胶混合而形成。混合方法不多做限制,但通常可以使用已知的物理混合方法。例如,可以为通过将包含两种或更多种硅基化合物的无机粘结剂与气凝胶混合,向其中添加氧化锆珠,并在室温下和常规压力条件下以100至500rpm的速度在其上进行球磨来制备涂覆组合物(涂覆溶液)的方法。根据一个实施例的绝热涂覆组合物可以提供在反复应用高温和高压条件的内燃机中可以长时期维持的绝热材料、绝热结构等。详细地,根据一个实施例的绝热涂覆组合物可以用于涂覆内燃机的内表面或内燃机的部件。气凝胶具有微丝相互缠绕的结构并具有90%或更大的孔隙率,其主要材料可以包括氧化硅、碳或有机聚合物,所述微丝具有对应于约头发的1/10,000的厚度。特别地,气凝胶为因上述结构特性而具有高透明性和超低热导率的超低密度材料。作为气凝胶,可以使用先前已知的普通气凝胶。详细地,可以使用包含氧化硅、碳、聚合物、金属氧化物或两种或更多种这些材料的混合物的气凝胶。聚合物的示例不多做限制,但例如可以使用聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚苯乙烯磺酸钠盐、聚环氧乙烷、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。气凝胶可以具有100cm3/g至1,000cm3/g,或者300cm3/g至900cm3/g的比表面积。所述绝热涂覆组合物可以包含相对于100重量份无机粘结剂的5至50重量份或10至45重量份的气凝胶。如果气凝胶的含量相对于100重量份无机粘结剂小于5重量份,则可能难以降低由绝热涂覆组合物制得的绝热涂层的导热率并难以确保充分的绝热性。另外,如果气凝胶的含量相对于100重量份无机粘结剂的超过50重量份,则过量的气凝胶存在于由绝热涂覆组合物制得的绝热涂层中,由此在绝热涂层的表面上产生不平整性(例如气凝胶的表面部分暴露至绝热涂层的表面),从而可能减少对内燃机的内壁的粘合性质。绝热涂覆组合物可以进一步包含水溶剂或有机溶剂。水溶剂的示例不多做限制,但例如可以使用水、甲醇、乙醇、乙酸乙酯或两种或更多种这些材料的混合物。另外,有机溶剂的示例不多做限制,但可以使用苯甲醚、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮和乙二醇一甲醚、乙二醇一乙醚、乙二醇一丁基醚、乙酸丁酯、环己酮、乙二醇一甲醚乙酸酯(BCA)、苯、己烷、DMSO、N-,N'-二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、丙酮、二氯甲烷、乙二醇二乙酸酯、异丙醇、或两种或更多种上述材料的混合物。水溶剂或有机溶剂的含量可以为基于绝热涂覆组合物的重量的10重量%至80重量%或20重量%至70重量%。绝热涂覆组合物可以进一步包含表面活性剂、无机添加剂、交联剂或者两种或更多种上述材料的混合物。无机添加剂的示例不多做限制,但例如可以使用氧化铝、二氧化硅、氧化锆、氧化铁、碳化硅、莫来石、氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化钾或者两种或更多种上述材料的混合物。优选地,可以使用氧化铁和氧化锆。无机添加剂的含量可以为基于绝热涂覆组合物的重量的1重量%至10重量%或4重量%至8重量%。交联剂的示例不多做限制,但可以使用硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂的示例,可以使用氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(AEAPTMS)、氨 丙基三甲氧基硅烷(APTMS)、环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)或者两种或更多种上述材料的混合物。交联剂的含量可以为基于绝热涂覆组合物的重量的1重量%至10重量%。表面活性剂的示例不多做限制,但例如可以使用基于聚烯烃氧化物的嵌段共聚物。基于聚烯烃氧化物的嵌段共聚物可以包括基于聚烯烃氧化物的重复单元,而基于聚烯烃氧化物的重复单元的示例可以包括聚烯烃氧化物重复单元或聚环氧丙烷重复单元。更详细地,作为基于聚烯烃氧化物的嵌段共聚物的示例,可以使用聚环氧乙烷-聚环氧丙烷、聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷等。表面活性剂的含量可以为基于绝热涂覆组合物的重量的1重量%至10重量%。提供的绝热涂层包含无机粘结剂和分散在无机粘结剂中的气凝胶,无机粘结剂包含两种或更多种硅基化合物,绝热涂层包含相对于100重量份无机粘结剂的5至50重量份的气凝胶,并具有通过ASTME1461测量的1.0W/mK或更小的热导率。通过使用上述绝热涂层,气凝胶均匀地分散在无机粘结剂中从而降低绝热涂层的热导率和容积热容量,由此极大地改进耐热性,并且即使在高温的燃烧室环境下长时间使用时由于其高熔点仍可以实现优良的耐久性。详细地,通过ASTME1461测量的绝热涂层的热导率可以等于或小于1.0W/mK,或可以为0.1W/mK至0.9W/mK或0.2W/mK至0.8W/mK。热导率意指材料通过传导传递热的量。通常,热导率越低,热动能的传递越慢,从而可以得到优良的绝热性。如果绝热涂层的热导率超过1.0W/mK,则热动能的传递过快,因此释放至绝热涂层的外部的热能的量增加,绝热性减少,使得能量效率可能降低。所述绝热涂覆层可以包含相对于100重量份无机粘结剂的5至50重量份或10至45重量份的气凝胶。如果气凝胶的含量相对于100重量份无机粘结剂小于5重量份,则可能难以降低由绝热涂层的导热率并难以确保充分的绝热性。另外,如果气凝胶的含量相对于100重量份无机粘结剂超过50重量份,则过量的气凝胶存在于绝热涂层中,由此在绝热涂层的表面上产生不平整性(例如气凝胶的表面部分暴露至绝热涂层的表面),从而可能减少对内燃机的内壁的粘合性质。通过ASTMD3418测量的绝热涂层的熔点可以为100℃至500℃,或200℃至450℃,或250℃至400℃。绝热涂层的厚度可以为10μm至2,000μm,20μm至500μm,30μm至300μm,或50μm至100。如上所述,绝热涂层的热导率和容积热容量对应于单位体积的物理性质,因此如果厚度改变,则可以影响物理性质。如果绝热涂层的厚度小于10μm,则绝热涂层的密度不能充分地减少,使得可能难以使热导率降低至适当的水平或更小,并减弱防止内部腐蚀功能和表面保护功能。另一方面,如果绝热涂层超过2000μm,则在绝热涂层上可能发生破裂。绝热涂层可以具有通过ISO16276-2测量的对于金属为5或更小或者1至4的粘合强度。测量粘合强度的方法的示例可以包括刮划绝热涂层,并在分离带时测量分离的划痕的数量。另外,通过ASTME1269测量的绝热涂层的容积热容量可以为600KJ/m3K至2,500KJ/m3K,600KJ/m3K至2,000KJ/m3K,700KJ/m3K至1,900KJ/m3K,或800KJ/m3K至1,600KJ/m3K。容积热容量意指增加1°单位体积材料的温度所需的热量,容积热容量可以通过如下等式2获得。[等式2]容积热容量(KJ/m3K)=比热(KJ/gK)x密度g/m3。因此,如果绝热涂层的容积热容量超过2,500KJ/m3K,则容积热容量不能充分地减少,使得绝热涂层的密度可以增加并且热导率可以增加,由此使得难以获得目标绝热性。根据一个实施例的绝热涂层可以提供在反复应用高温和高压条件的内燃机中可以长时期维持的绝热材料、绝热结构等。详细地,根据一个实施例的绝热涂层可以形成在涂覆内燃机的内表面或内燃机的部件上。无机粘结剂和气凝胶的含量包括如上所述的一个实施例的含量。通过将一个实施例的绝热涂覆组合物涂覆或沉积在内燃机的内表面或内燃机的部件上可以形成绝热涂层。涂覆或沉积方法的示例不多做限制,但例如可以使用喷涂方法等。例如,一个实施例的绝热涂覆组合物为喷涂在待涂覆物体上,例如内燃机的内表面上或内燃机的部件的外表面上,并在50℃至100℃的温度下半干燥一次或多次,经半干燥的涂覆组合物在110℃或更高的温度下完全干燥以形成绝热涂层。然而,用于制备实施例的绝热涂层的详细方法不限于此。本发明构思将在如下实施例中更详细描述。然而,如下实施例用于说明本发明,因此,本发明的内容不限于如下实施例。<实施例1至3:绝热涂覆组合物和绝热涂层的制备>(1)绝热涂覆组合物的制备将作为硅酸盐的偏硅酸钾和硅烷醇、作为表面活性剂的普朗尼克和作为交联剂的氨丙基三甲氧基硅烷放入包括搅拌器的5升的容器中,并经受24小时的溶胶凝胶反应。接着,向其中添加多孔二氧化硅气凝胶(比表面积为约500cm3/g)和氧化铁和氧化锆,随后混合,由此制备绝热涂覆组合物。包含在绝热涂覆组合物中的组分的含量描述在下表1中。(表1)实施例:绝热涂覆组合物的组成(单位:重量%)部分实施例1实施例2实施例3实施例4二氧化硅气凝胶351015硅酸盐10101010硅烷醇40373227氧化铁、氧化锆6666表面活性剂2222交联剂2222水383838382.绝热涂层的制备通过喷涂方法将由实施例1至4得到的绝热涂覆组合物涂覆在车 辆的燃烧室的内壁表面上。此外,通过在70℃下进行20分钟的初步干燥,然后在120℃下进行30分钟的二次干燥,由此形成绝热涂覆层。在此情况下,绝热涂层的厚度为75μm。<实验示例:在实施例中获得的绝热涂层的物理性质的测量>在上述实施例中获得的绝热涂层的物理性质通过如下方法测量,其结果显示在表3和表4中。1.热导率(W/mK)对于由上述实施例1获得的绝热涂层,通过在室温和常压条件下基于ASTME1461使用激光脉冲法来测量热导率。此外,当油门以6300rpm在形成有上述实施例1中获得的绝热涂层的燃烧室内全打开并然后燃烧进展时随着燃烧进展的时间测量绝热涂层的热导率。2.容积热容量(KJ/m3K)对于实施例1中获得的绝热涂层,通过基于ASTME1269在室温条件下通过DSC装置并使用蓝宝石作为参照物来测量比热,从而测量容积热容量。此外,当油门以6300rpm在形成有上述实施例1中获得的绝热涂层的燃烧室内全打开并然后燃烧进展时随着燃烧进展的时间测量容积热容量。根据上述实施例1的绝热涂层的热导率和容积热容量的实验示例的结果显示在下表3中。(表3)实施例1:绝热涂层的热导率和容积热容量如上表3中所示,在上述实施方案1的绝热涂层的情况下,即使 燃烧在燃烧室中进展,热导率仍维持低于0.64W/mK或更低。因此,如上述实施例1中,当硅酸盐粘结剂和硅烷醇粘结剂相互混合时,即使在高温燃烧室环境下长时期使用该混合物,仍可以确认实现了维持低热导率性质的绝热维持效果。3.表面性质(1)当油门以6300rpm在形成有上述实施例1中获得的绝热涂层的燃烧室内全打开并且燃烧进展20小时以后,通过SEM图像确认绝热涂层的表面状态,并显示在图2中。(2)如图2中所示,在上述实施例1的绝热涂层的情况下,即使燃烧在燃烧室中进行了20小时,仍维持了绝热涂层的表面。因此,如上述实施例1中,当硅酸盐粘结剂和硅烷醇粘结剂相互混合时,即使在高温燃烧室环境下长时期使用该混合物,仍可以确认实现了维持表面性质的优良的耐久性。4.熔点(℃)对于上述实施例中获得绝热涂层,基于ASTMD3418使用DSC装置测量熔点Tm。5.粘合强度对于上述实施例中获得的绝热涂层,基于ISO16276-2使用横向切断机测量金属的粘合强度。(表5)实施例:绝热涂层的熔点和粘合强度的实验示例的结果部分实施例1实施例2实施例3实施例4熔点(℃)273295319377粘合强度1123如上表5中所示,在气凝胶含量为5重量%至15重量%的上述实施例1至4的绝热涂层情况中,含有适当量的气凝胶,因此熔点为300℃或更高,使得可以实现充分的耐热性,并可以测得高粘合强度,由此改进了作为涂覆材料的适用性。此外,可以确定随着气凝胶的含量增加,粘合强度可以减少同时绝热性得以改进,随着硅烷醇的含量增加,绝热涂层的粘合强度得以 改进。如上所述,根据本发明的示例性实施方案的用于发动机的汽缸盖100,通过将确保高机械性质和耐热性同时具有低热导率和低容积热容量的绝热涂层应用至废气流管从而在短时期内活化后处理装置的催化剂,由此在不消耗额外能量的情况下减少有毒气体。另外,根据本发明的示例性实施方案,可以将所述绝热涂层应用至所述废气流管从而由于冷启动时绝热而使催化剂的活化时间缩短,由此减少废气的释放。亦即,根据本发明的示例性实施方案,由于绝热涂层在冷启动时增加了废气的温度,由此缩短催化剂的活化时间并减少废气的有毒气体,从而使废气的热量较少地释放至外部。实验示例的结果显示在图3和图4中。图3为显示在催化剂活化的驱动条件(1400rpm/40Nm)下催化剂活化时间缩短的图表,而图4为显示在联邦测验程序75条件下催化剂的活化时间缩短的图表。这些结果显示通过绝热涂层可以缩短每个催化剂的活化时间。此外,根据本发明的示例性实施方案,可以将所述绝热涂层应用至所述废气流管从而在预热后减少排气系统的金属表面的温度,由此降低排气系统所需的材料质量并节省排气系统的制造成本。尽管描述了本发明的示例性实施方案,本发明的技术概念不限于在本说明书中所公开的示例性实施方案,因此理解本发明的技术概念的本领域技术人员可以通过在相同的技术概念的范围内补充、修改、删除、添加部件等来提出其他示例性技术方案,应注意,所提出的这些实施方案也包含在本发明的范围中。当前第1页1 2 3