具有触媒转换器的排气装置的制作方法

本发明涉及一种用于燃油式机动车辆的排气装置，尤指一种能提升废气转换效能的排气装置。

背景技术：

1、目前燃油式机车、全地形车(all terrain vehicle,atv)及汽车等橪油式机动车辆，为使其燃油引擎排放的废气能符合环保法规，于引擎的汽缸头的排气出口外接的排气装置是在排气管尾段的排气尾桶内装设一触媒转换器，借由触媒转换器中的触媒对废气的催化转换作用，减少引擎排放有害的废气，以利环境保护。

2、前述现有排气装置虽能利用排气管的排气尾桶中的触媒转换器对引擎排放的废气提供催化转换机制，但是，现有排气装置的触媒转换器存在有转换效能不佳的问题。因为，触媒转换器中的触媒需在预定的工作温度的环境下才能产生催化反应作用，并且随着温度升高，废气的催化转换效率增加。现有排气装置中的触媒转换器是装设于排气管尾段的排气尾桶内，排气尾桶的前端连接着一段较小管径的排气管本体，因此，于排气尾桶内的触媒转换器的位置距离引擎的汽缸头的排气出口位置较远，因自汽缸头的排气出口排放的废气温度到达排气尾桶内的触媒转换器时，废气的温度较低，导致触媒对废气的催化反应速率较慢且催化转换效率较差，故而，现有排气装置于排气管的排气尾桶中装设的触媒转换器通常选用较大尺寸规格的产品，亦即触媒转换器的管径大于排气管的气管本体的管径，以期利用较大体积、高触媒孔密度的触媒转换器增加其内部的触媒涂布量达到预定的减少废气中有害物质排放量。

3、惟前述现有排气装置于排气管的排气尾桶中装设较大尺寸规格的触媒转换器的构造，仍因排气尾桶内的触媒转换器的位置距离引擎的汽缸头的排气出口位置较远，接受的废气温度较低，触媒的催化反应效率偏小，故所能达到减少废气中有害物质排放量的效果仍然不佳。而且，设于排气尾桶内的触媒转换器选用较大尺寸规格且高触媒孔密度的产品，其触媒中的铂(pt)、钯(pd)、铑(rh)等贵金属的涂布量也相对较多，故装设于排气尾桶内的触媒转换器的整体成本较高。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种具有触媒转换器的排气装置，解决现有燃油式机车的排气管的消音尾段内装设触媒转换器的构造的废气转换效能不佳的问题。

2、本发明所提出的技术解决方案是：提供一种具有触媒转换器的排气装置，其用于连接燃油式引擎的汽缸头的排气出口，其包括：

3、一排气管组，其包括一排气管以及设于该排气管后端的一排气尾桶，该排气管的管径小于该排气尾桶的桶径，该排气管包括一前管段以及设于该前管段的后方的一延伸管段，并能以该前管段的前端连接该排气出口；以及

4、一前置触媒转换器，其连接于该前管段的后端与该延伸管段的前端之间，且该前置触媒转换器的直径接近该前管段的管径，并邻近该排气出口。

5、如上所述的具有触媒转换器的排气装置中，该排气尾桶的前、后两端分别为一进气端与一排气端，该排气管的延伸管段后端连接该排气尾桶的进气端。

6、如上所述的具有触媒转换器的排气装置中，该排气尾桶包括一桶壳、一隔板、一内管、一回压管及一出气管，该桶壳内具有一内桶空间，该隔板设于该桶壳内，并将该内桶空间分隔成由前往后依序排列的第一空间及第二空间，该内管设于该桶壳内并能自该进气端朝后通过该第一空间而连通该第二空间，该回压管穿设于该隔板中并连通该第一空间与该第二空间，该出气管通过该隔板以及该第二空间而连通该第一空间与该排气端。

7、如上所述的具有触媒转换器的排气装置中，该排气尾桶的前、后两端分别为一进气端与一排气端，该排气管包括一后管段，该后管段位于该延伸管段的后方且连接该排气尾桶的该进气端，该延伸管段的后端与该后管段的前端之间装设一中段触媒转换器，该后管段的管径与延伸管段的管径相当，该中段触媒转换器的直径接近该延伸管段的管径接近，且该中段触媒转换器与该前置触媒转换器实质相同。

8、如上所述的具有触媒转换器的排气装置中，该排气尾桶的前、后两端分别为一进气端与一排气端，且该排气尾桶包括一桶壳、一隔板、一内管、一回压管及一出气管，该桶壳内具有一内桶空间，该隔板设于该桶壳内，并将该内桶空间分隔成由前往后依序排列的第一空间及第二空间，该内管设于该桶壳内并能自该进气端朝后通过该第一空间而连通该第二空间，该回压管穿设于该隔板中并连通该第一空间与该第二空间，该出气管通过该隔板以及该第二空间而连通该第一空间与该排气端；该延伸管段的后端连接该排气尾桶的进气端，并该排气尾桶的该内管连接一后段触媒转换器，连接该进气端的该内管通过该后段触媒转换器连通该第二空间，该后段触媒转换器与该前置触媒转换器实质相同且尺寸相当。

9、如上所述的具有触媒转换器的排气装置中，该排气尾桶前、后两端分别为一进气端与一排气端，且该排气尾桶包括一桶壳、一隔板、一内管、一回压管及一出气管，该桶壳内具有一内桶空间，该隔板设于该桶壳内，并将该内桶空间分隔成由前往后依序排列的第一空间及第二空间，该内管设于该桶壳内并能自该进气端朝后通过该第一空间而连通该第二空间，该回压管穿设于该隔板中并连通该第一空间与该第二空间，该出气管通过该隔板以及该第二空间而连通该第一空间与该排气端；该排气管包括一后管段，该后管段位于该延伸管段的后方且连接该排气尾桶的该进气端，该延伸管段的后端与该后管段的前端之间装设一中段触媒转换器，该后管段的管径与该延伸管段的管径相当；该排气尾桶的该内管连接一后段触媒转换器，连接该进气端的该内管通过该后段触媒转换器连通该第二空间，该后段触媒转换器、中段触媒转换器皆与该前置触媒转换器实质相同且尺寸相当。

10、本发明可达成的有益功效是，借由具有触媒转换器的排气装置的整体组成构造，于应用于燃油式机车时，其至少具备以下功效：

11、1、缩短触媒热催化时间：本发明是利用前置触媒转换器设置于邻近引擎汽缸头的排气出口处，借由前置触媒转换器距离排气出口较近，输入的废气温度相对较高，故自排气出口输入前置触媒转换器中的高温废气，能使触媒快速起热催化反应，缩短触媒热催化的时间。

12、2、提升触媒的催化转换效能：承上所述，本发明是将前置触媒转换器设置于邻近引擎汽缸头的排气出口处，使触媒于高温环境下能起较佳的热催化转换效果。

13、3、能选用小尺寸的触媒转换器：承上所述，本发明是将前置触媒转换器设于排气管组中的较小口径的排气管中，因前置触媒转换器邻近引擎的汽缸头的排气出口处，且能使较高温的废气通过而产生较佳的催化转换效果，故能选用与排气管口径相当的较小尺寸的前置触媒转换器，以体积较小且触媒孔密度较疏及贵金属涂布量较少的触媒即能达到优异的触媒转换效果，就单一个前置触媒转换器与现有设置于排气尾桶中的大尺寸触媒转换器相比，本发明能以较低成本的前置触媒转换器取代现有排气尾桶中的大尺寸触媒转换器，而降低成本。

14、本发明具有触媒转换器的排气装置还可进一步于排气管的延伸管段与排气尾桶之间增设一中段触媒转换器，或于排气尾桶中增设一后段触媒转换器，或于排气管组中增设中段触媒转换器与后段触媒转换器，中段触媒转换器与后段触媒转换器皆相同于前置触媒转换器，为较小尺寸的小型触媒转换器，如此，借由中段触媒转换器或后段触媒转换器于前置触媒转换器之后，接力对引擎的汽缸头排出的废气提供多阶段催化转换作用，达到更佳的触媒转换效能。