[实用新型]一种增压发动机三元催化器总成

说明书

技术领域

本实用新型涉及涡轮增压发动机，具体涉及一种涡轮增压发动机三元催化器总成结构。

背景技术

对于采用涡轮增压的发动机来说，通常情况下其排气系统由铸铁排气歧管、涡轮增压器总成、三元催化器总成等零部件组成。在涡轮增压器总成与三元催化器总成的连接方式的设计方面，通常采用三孔法兰盘连接的结构形式。由于受机舱空间所限，发动机X向（对于轿车向言，X向为轿车的长度方向）距离有较严格的要求，再加之排气系统周边有前端轮系、空调压缩机、发电机等零部件存在，导致三元催化器总成与涡轮增压器总成连接法兰盘不可能设计的太大，这样很容易造成三元催化器总成与涡轮增压器总成连接法兰盘由于密封带太窄而漏气，又或者无法使用气动工具进行快速安装，只能采用手工方式来紧固，影响发动机的生产效率，从而浪费资源。

中国专利文件CN203009016U公开了一种涡轮增压发动机的三元催化器结构，其典型结构为S型的不锈钢进气管以及三孔的入口法兰盘，但是为了满足入口法兰盘的装配及催化器的布置空间，S型不锈钢管的形状较复杂且长度较长。

发明内容

本实用新型为了解决涡轮增压器总成与三元催化器总成之间的密封性、空间布置及装配性问题，提出一种增压发动机三元催化器总成结构，增大密封区域，优化空间布置，提高装配性。

为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种增压发动机三元催化器总成，包括依次连接的进口法兰盘、进气端锥、壳体，出口端锥、出气管以及出口法兰盘。所述进口法兰盘上分布有四个装配孔，其中一侧的两孔为半开式孔，另一侧的两孔为定位圆孔。

进一步，进气端锥的横截面为椭圆形，所述进口法兰盘的两定位孔和两半开式孔的位置分别在椭圆的长轴两侧，并且它们的轴心线均在进气端锥的外壁之外。

进一步，所述进口法兰盘的的盘面垂直于进气端锥和壳体的连接处所在的平面。

进一步，进气端锥沿椭圆的短轴分为上半壳和下半壳，两部分冲压成型并对焊连接。

进一步，所述壳体上有两个加强支架，其中内加强支架焊接在催化器的壳体上，外加强支架通过螺栓连接的形式一端与内加强支架相连，另一端用于与发动机缸体固定。

由以上结构可见，本催化器在进口法兰盘采用了四个装配孔，选取两个做开口型设计，其它两个孔做为定位孔，这样增加装配孔个数，有效增大两者的密封区域，缩短两个紧固点之间的密封宽度，有效解决了三元催化器总成与涡轮增压器总成连接处的漏气风险。而半开式孔的设计，目的是方便螺栓装配时的调整。同时进气端锥根据法兰盘的形状，优化成椭圆形，由此可以使长轴两侧的气道外壁不遮挡装配孔，目的就是方便气动工具进行快速安装紧固。而且进气端锥采用双半壳焊接的结构，进气流道更短，热损失更小，催化剂的起燃更有利。同时由于调整了法兰盘和进气端锥的空间位置，采用接近垂直的方向，使入口法兰盘的四个装配孔完全有空间采用通用型气动工具来操作紧固，实现快速流水线生产。另外，在催化器的中部设计有两个加强支架，这样即可以提高整个三元催化器总成的模态，又可以保证装配支架时有互让性，消除装配误差。

附图说明

图1是本实用新型的三元催化器总成主视图。

图2是本实用新型的三元催化器总成左视图。

图3是本实用新型的三元催化器进气端锥的横截面视图

图中，1、进口法兰盘；2、进气端锥下半壳；3、进气端锥上半壳；4、壳体；5、内加强支架；6、外加强支架；7、出气管；8、出气端锥；9、出口法兰盘。

具体实施方式

下面，结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：

3、参见图1、图2和图3，增压发动机三元催化器总成包括依次连接的进口法兰盘1、进气端锥、壳体4，出口端锥8、出气管7以及出口法兰盘9。进口法兰盘1是用于与增压器出口法兰盘相连，其设计为异形结构的四孔连接形式，其中左侧两安装孔采用半开式孔设计，目的是方便螺栓装配时的调整，右侧两个孔是定位圆孔。进气端锥的横截面形状设计为椭圆形，并且进口法兰盘的两定位孔和两半开式孔的位置分别在椭圆的长轴两侧，并且它们的轴心线均在进气端锥的外壁之外。从生产工艺方面考虑，进气端锥设计成进气端锥上半壳2及进气端锥下半壳3两部分，通过模具冲压成形方式生产，再通过对焊形式做成一个整体，然后再焊接在进口法兰盘1上。进口法兰盘1的盘面要垂直于进气端锥和壳体的连接处所在的平面。

为了检测排气气流信号，在进气端锥上半壳3上设计有氧传感器座。壳体4内包含有衬垫及催化剂，同时其上焊接有内加强支架5，通过外加强支架6与缸体相连，以提高整个三元催化器总成的整体模态。为了降低排气背压，出气管7直接套在出气端锥8的外侧，出口法兰盘9焊接在出气管7上，其主要的作用就是连接催化器总成与消声器总成，使汽车排气系统的冷端和热端有效的连接起来并顺利排出废气。