[實用新型]一種增壓汽油發動機的三元催化器

有效

• 申請號: 201220472396.6
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN202789037U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 李良國;陳生超;戴永鎣;宋雙;陳向陽
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本實用新型涉及一種帶渦輪增壓的汽油發動機排氣系統尾氣凈化裝置，具體講是一種帶渦輪增壓汽油發動機的三元催化器結構。

背景技術

隨著節能減排政策的進一步推進，具有動力性、經濟性優勢的增壓發動機逐漸成為未來發動機發展的一種趨勢。然而增壓發動機由于增加了渦輪增壓器，發動機的強化程度增加，對三元催化器提出了更高的要求。目前三元催化器的設計主要存在以下不足：第一、由于增加了渦輪增壓器，使發動機排氣口與三元催化器連接方式發生了改變，排氣系統布置空間限制使三元催化器很難滿足氣流均勻性方面的要求，并且安裝較困難。第二、渦輪增壓器使整個發動機排氣系統的重量增加，催化器的加強支架安裝座往往焊接在催化器殼體上，通常會影響催化器殼體強度，帶來潛在風險。第三、結構及工藝相對復雜，不利于生產制造。

實用新型內容

針對上述三元催化器存在的不足，本實用新型提出一種結構簡單、工藝性好、既能滿足催化器對氣流均勻性要求，又能提高催化器殼體強度的增壓汽油機三元催化器結構。

本實用新型的技術方案如下：

一種增壓汽油發動機的三元催化器，其包括進氣端錐、殼體、出氣端錐和催化器加強支架；所述進氣端錐、出氣端錐分別焊接在殼體的兩端，所述進氣端錐采用鑄鐵材料；所述進氣端錐為鵝頸形狀（即整體呈一變截面的彎曲狀結構），其大端與催化器殼體焊接連接，小端具有一體鑄造成型的連接法蘭，通過連接法蘭與增壓器的出口端法蘭連接，兩個端面不在一條直線上。

所述催化器加強支架連接在進氣端錐上，催化器加強支架設計有至少兩個，它們分別通過安裝座安裝在進氣端錐上。

本實用新型和現有技術相比具有以下優點：

1、??????進氣端錐整體呈一變截面的彎曲狀結構，能確保從增壓器流出的氣流經過該端蓋后，具有較好的均勻性（氣流均勻性系數UI?>?0.95?），使催化劑的使用效率大大提高。

2、??????進氣端錐的變截面的彎曲狀結構可節約空間，滿足三元催化器與增壓器的安裝工藝要求。

3、??????進氣端錐集成了連接法蘭，減少了連接法蘭的焊接。

4、??????進氣端錐采用鑄鐵制造，催化器加強支架安裝在進氣端錐上，具有較高的強度，從而避免了安裝在催化器殼體上對催化器殼體強度的影響。

5、??????三元催化器各部分均采用焊接連接，連接可靠，工藝簡單。

附圖說明

附圖為本實用新型外部形狀及結構示意圖，其中：

圖1為本實用新型的主視圖；

圖2為本實用新型的俯視圖；

圖3為進氣端錐的等軸視圖；

圖4為催化器加強支架的裝配示意圖。

圖中：1、增壓器，2、連接法蘭，3、進氣端錐，4、前氧傳感器座，5、催化器殼體，6、催化劑襯墊，7、三元催化劑，8、出氣端錐，9、出氣口法蘭，10、催化器加強支架，11、安裝座、12、安裝螺栓。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明：

如圖1-圖4所示,本增壓汽油發動機的三元催化器包括進氣端錐3、與進氣端錐一體鑄造成型的連接法蘭2、焊接在進氣端錐3上的前氧傳感器座4、設計于進氣端錐3上的催化器加強支架安裝座11、催化器殼體5、出氣端錐8和出氣口法蘭9。

進氣端錐3采用鑄鐵材料，整體呈一變截面的彎曲狀結構，近似鵝頸形狀，其大端與催化器殼體5焊接連接，小端具有一體鑄造成型的三角形平面法蘭作為連接法蘭2，通過三角形平面法蘭與增壓器的出口端法蘭連接，兩個端面不在一條直線上。這樣的結構，使得發動機排出的廢氣經過渦輪增壓器出口端流經三元催化器進氣端錐3后到達催化器殼體5與催化器進氣端錐3的連接處時，氣流的均勻性系數能提高到0.95以上，可以大大提高催化劑的使用效率。另外，在三元催化器與增壓器連接時，由于該結構節約了空間，從而巧妙的避讓了安裝工具，改善了連接法蘭2同增壓器1的裝配工藝性。再有，連接法蘭2集成在進氣端錐3上，與進氣端錐3鑄造成一體，這樣減少了焊接工序并且使連接更可靠。

在催化器殼體5內安裝有三元催化劑7，三元催化劑7與催化器殼體5之間裝有催化劑襯墊6，催化器殼體5的另一端與出氣端錐8通過焊接相連。出氣端錐8的出氣口焊接有出氣口法蘭9。

在進氣端錐3上設計有前氧傳感器座4，還有催化器加強支架的安裝座11，催化器加強支架10的一端與安裝座11通過安裝螺栓12連接，另一端通過安裝螺栓12安裝在發動機缸體或缸蓋上，對三元催化器和增壓器起到很好的支撐作用。由于進氣端錐3整體為鑄造成型，因此提高了安裝座11的強度和剛度，比通常的焊接在催化器殼體上的安裝座更可靠。此設計可以避免安裝座焊接在催化器殼體上給催化器殼體強度帶來的影響。