CN102562245A - 一种纵置汽油机排气歧管带催化器总成 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种纵置汽油发动机排气歧管带三元催化器总成，其包括排气歧管、三元催化器；所述排气歧管的前部分为与发动机各缸连接的独立气道，后部分为各独立气道汇合成的一条总气道，所述总气道与催化器入口端锥焊接连接，两者圆滑过渡，且各独立气道的中心线在汇合处向上倾斜。本发明通过对歧管气道走形进行调整以改善气流分布，有利于合理分布载体前气流，有效提高催化器的使用利用率及寿命。
Description
技术领域
本发明涉及汽油发动机排气系统，具体涉及一种发动机排气歧管带催化器总成结构。
背景技术
随着社会的发展，环保、节能、紧凑已经成为当今发动机的发展趋势。目前常见纵置发动机，由于受到空间布置及总装工艺的限制，三元催化器的设计主要存在以下困难：难以获得较大空间布置催化器入口端锥，导致流入催化器内的废气分布不均匀，从而降低了催化器的催化转化效率和催化剂的疲劳强度，导致催化器使用寿命下降。
发明内容
本发明提供一种纵置汽油发动机用排气歧管带催化器总成结构，其目的是通过对歧管气道走形进行调整以改善气流分布，有利于合理分布载体前气流，有效提高催化器的使用利用率及寿命。
本发明采取的技术方案如下：
一种纵置汽油发动机排气歧管带三元催化器总成，其包括排气歧管、三元催化器；所述排气歧管的前部分为与发动机各缸连接的独立气道，后部分为各独立气道汇合成的一条总气道，所述总气道与催化器入口端锥焊接连接，两者圆滑过渡，且各独立气道的中心线在汇合处向上倾斜，即总气道的中心线在相对于各独立气道的中心线汇合后的顺直延伸线向上呈一夹角。
本结构形式的气道中心线在汇合处向上抬起（如图2所示），而非通常所采用的顺直相切结构（如图3所示），从而对流入排气歧管总管的气体提供一向上的导流作用。排气歧管使气体达到三元催化剂载体前端时更靠近载体的中心位置，使得催化剂利用更充分、提高了催化剂载体使用疲劳强度，从而提高了催化器的使用寿命。
附图说明
图1是本发明汽油发动机用排气歧管带催化器总成的结构意图。
图2是本发明汽油机发动机用排气歧管气道形式示意图，其中实线表示排气歧管总气道中心线，点划线表示各独立气道的中心线。
图3是改进前的汽油机发动机用排气歧管气道形式示意图，其中实线表示排气歧管总气道中心线，点划线表示各独立气道的中心线。
图中：1、进口法兰 ，2、排气歧管，3、催化器入口端锥，4、催化器壳体，5、催化器出口端锥，6、催化器出口接管，7、催化器出口法兰，、8、催化器载体，9、催化器载体的中心位置。
具体实施方式
参见图1和图2，排气歧管入口法兰盘1通过6颗M8螺栓与发动机缸体相连；为提高歧管工艺性，降低生产成本，排气歧管2采用冲压对焊结构，即排气歧管各气道尺寸结构通过上、下壳体冲压成形保证，然后将上下壳体焊接为一体，形成排气歧管。为减少焊接热变形对歧管入口法兰平面度的影响，提高密封性能，本歧管采用厚法兰，排气歧管2前部分的各独立气道21的前端焊接在排气歧管入口法兰盘1上。为了便于催化剂的封装，催化剂选用圆柱形，通过衬垫封装在催化器4壳体之内。催化器入口端锥3与排气歧管后部分的总气道22采用焊接形式连接。出口法兰盘7与后端的消声器通过螺栓连接。最终发动机废气通过出口管6导入与出口法兰盘7连接的消声器系统之中。
若发动机运行时产生的高温废气的高速区域11偏离三元催化器载体8的中心位置9，将可能吹蚀催化器衬垫且废气难与催化剂充分接触，不利于提高催化器的使用寿命。因此，本排气歧管带催化器总成在三支排气歧管独立气道21的汇合处至三元催化器入口端锥3前的管道，即总气道22，采用上扬结构，既即总气道22采取一斜向上的布置方式，总气道的中心线在相对于各独立气道的中心线汇合后的顺直延伸线向上呈一夹角，这样达到改变气流的流动方向，使各缸所排出的废气一个向上的导向作用，气体流向在此导向作用下向上提高，使得废气到达三元催化器载体前端时，废气的高速区域10靠近载体8中心位置9，提高三元催化器可靠性及催化剂利用率。
Claims (2)
1.一种纵置汽油发动机排气歧管带三元催化器总成，其包括排气歧管、三元催化器；其特征在于：所述排气歧管的前部分为与发动机各缸连接的独立气道，后部分为各独立气道汇合成的一条总气道，所述总气道与催化器入口端锥焊接连接，两者圆滑过渡，且各独立气道的中心线在汇合处向上倾斜。
2.根据权利要求1所述的纵置汽油发动机排气歧管带三元催化器总成，其特征在于：所述与发动机各缸连接的独立气道前端连接一总的入口法兰盘，与发动机缸体连接。
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