CN104081016B - 用于运行催化转化器的安全器件以及包括它的机动车辆发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于运行催化转化器(10)的安全器件，包括：一个隔热屏(13)，该隔热屏基本上安装在该催化转化器的外壁的一个部分上并且包括一个开口，附接到该催化转化器上的一个测量装置将穿过该开口，所述测量装置包括一个基本上圆柱形的基座(15)，该基座旨在接合该催化转化器；和有待安排在该隔热屏上的一个安全装置(28)，其特征在于，该安全装置(28)包括具有一个具有圆形开口的一个板件，该开口具有比该基座的直径更大的一个直径并且由一个唇缘界定，所述安全器件进一步具有用于将该板件附接到该隔热屏上的装置，以使得该唇缘以最小间隙环绕该基座。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的内燃发动机以及对安装在发动机一侧的催化转化器的外部保护。
本发明更具体地涉及一种用于保护被安排在催化转化器保护屏障上的开口的装置，所述开口允许定位一个用于测量催化转化器的运行参数的装置。
背景技术
内燃发动机受制于越来越严格的环境保护法规。因此，内燃发动机配备有用来改善在发动机出口处的污染物去除的配件和部件。催化转化器是这些部件之一并且沿着气体的流动方向被安排在发动机的下游。催化转化器的运行使得有可能减少三种污染物的排放：一氧化碳(有毒CO)、氮氧化物(臭氧前体)、还以及未燃烧的碳氢化合物(它们是有污染的并且通常是致突变的和致癌的)。因此，通过将例如温度传感器等测量装置放置在适当位置来监测该催化转化器的运行。
催化转化器因为被安排成直接邻近于来自发动机的气体的排气歧管出口而也是一个高温源。因此在该催化转化器的外部面上安排了至少一个隔热屏以保护与所述催化转化器相接触的外部环境。
该热屏障包括用于固定该测量装置、特别是用于测量温度的装置的多个贯穿开口，所述开口的尺寸被确定成足够宽以便考虑被固定到该催化转化器上的这些零件的不同公差。
该催化转化器通常被安排在例如回油管等发动机部件的周围，这些发动机部件可以包括若干个零件，所述零件之间具有连接凸缘。因此可燃液体(例如油)的泄露可能在所述连接凸缘的区域中发生并且落到该隔热屏上、并且然后经由被安排用于固定该测量装置的开口而落到该催化转化器上，这是一个潜在的着火源。
固定到该隔热屏上用于保护这些开口的装置是已知的。公开文件JP200607403披露了一种包括供测量装置通过的开口的浅盘。该浅盘呈现凸形板的形式，该凸形板面向发动机外部并且包括供测量装置通过的一个开口，所述开口具有的直径实质上小于该测量装置的一个基座的外直径，使得该浅盘被按压在该隔热屏与该测量装置的基座之间。所述浅盘具有的外直径实质上小于被安排在该隔热屏中的开口。在该浅盘的周边上形成多个孔口以用于将该浅盘固定到该隔热屏上。
可以将用于固持缆线或管的系统安排在该催化转化器的周围而处于该隔热屏的热保护下，这一方面要求所述固持系统在定位之前被存放在该催化转化器的一侧并且另一方面要求进行不同的操作来将所述系统固定到这些发动机部件的壁上。
这种系统的一个缺点是，可燃液体可以潜在地穿过被安排在该浅盘与该隔热屏之间的空间。
这种系统的另一个缺点是，将该浅盘固定到该隔热屏上要求专用的工具。
这种系统的还一个缺点是该浅盘的凸形形状能够收集可燃液体。
发明内容
本发明的一个目的是补救这些缺点并且本发明的主题是一种用于保护被安排在催化转化器的隔热屏中的多个开口的器件，该器件生产简单并且易于定位到该隔热屏上，该器件适用于固持被安排在该催化转化器周围的管和/或缆线。
本发明的主题更具体的特征为一种用于运行催化转化器的安全器件，该安全器件包括：
-一个隔热屏，该隔热屏基本上安装在该催化转化器的外壁的一个部分上并且包括一个开口，该开口被设计成用于使固定到该催化转化器上的一个测量装置从其中穿过，所述测量装置包括一个基本上圆柱形的基座，该基座被设计成用于接合该催化转化器，
-一个安全装置，该安全装置被设计成有待安排在该隔热屏上，
其特征在于，该安全装置包括具有一个圆形开口的一个板件，该开口具有比该基座的直径更大的一个直径并且由一个唇缘界定；所述安全器件进一步具有用于将该板件固定到该隔热屏上的装置，使得该唇缘以最小间隙环绕该基座。
根据本发明的具体特征：
-该安全装置包括多个加强肋，
-该安全装置包括远离该圆形开口的一个椭圆形开口，
-用于固定板件的该装置包括一个固定螺钉，该固定螺钉被安排在该隔热屏的表面上并且面朝该催化转化器的外部，该螺钉的基部适合于穿过被安排在该板件中远离该圆形开口的一个椭圆形开口，并且一个螺母通过与该螺钉的基部协作而允许将该板件抵靠该隔热屏锁定在位。
-该安全装置是由一个钢板获得的。
-该安全装置覆盖该隔热屏的一个突出区域。
-该安全装置包括至少一个用于固持缆线或管的装置。
-该安全装置通过至少一个分支部侧向地延伸，该至少一个分支部包括能够将缆线或圆柱形管固持在适当位置中的至少两个夹爪。
-这些夹爪具有弯曲弹性。
-这些夹爪是可枢转移动的。
附图说明
图1是整个催化转化器的示意图。
图2是一个隔热屏的一个部分的示意图。
图3是安装在该隔热屏上的安全装置的截面示意图。
图4是根据第一实施例的安全装置的俯视示意图。
图5是根据第二实施例的包括一个用于固持缆线或管的装置的安全装置的示意图。
具体实施方式
相同的并且出现在不同附图中的元件带有相同的参考数字。
根据图1，一个催化转化器10被安装在一台内燃发动机(未示出)的、位于来自一个排气歧管(未示出)的气体的流动方向上的下游侧。这些气体从入口11穿过该催化转化器出口12。这些气体由于直接产生于燃烧过程中而是非常热的，并且一个隔热屏13被安排在催化转化器10的外壁的一个部分上以便保护环境。
与用于测量该催化转化器运行的一个装置(未示出)的一个固定孔16相对的一个开口14被安排在隔热屏13中。在本实例中，所述测量装置可以是一个温度传感器，该温度传感器被设计成固定在该固定孔中以记录催化转化器10内的温度变化。该测量装置的一个部分突出超过隔热屏13并且被连接到例如一个电子控制系统(未示出)上。
根据图2和图3，一个基座15在该固定孔上方被固定到该催化转化器上。所述基座具有基本上管状的形状并且突出超过隔热屏13的壁。该基座适用于接纳穿过该基座的该测量装置，并且一方面被容纳在固定孔16中而另一方面实质性地突出超过隔热屏13。该基座优选地是由钢制成。
根据图3，隔热屏13包括覆盖催化转化器10的壁的一部分的一个由钢板制成的板件，该板件包括多个突出的区域和多个肋以便提高刚度。该隔热屏的一个突出区域21优选地安排在被安装在该催化转化器中的固定孔16的上方。
在这个区域21产生了面向固定孔16的一个第一开口17，所述第一开口具有实质上大于基座15的直径的一个直径并且被设计成使得基座15从其中穿过。
该隔热屏包括用于固定一个安全装置的装置，该安全装置被设计成用于防止易燃液体经由开口17在朝向该催化转换器的方向上通过。所述固定装置包括一个第二开口18、一个固定螺钉19以及一个螺母，该第二开口形成在所述突出区域中并且远离第一开口17。固定螺钉19穿过了开口18，使得该螺钉29的基部背离催化转化器10并且安排在隔热屏13与催化转化器10之间的所述螺钉19的头部可以被焊接到隔热屏13上。
根据图4中示出的第一实施例，安全装置28包括一个第一板件22，该第一板件具有基本上圆形的形状以及实质上大于该开口17的直径的一个直径。所述第一板件沿一个边缘部分通过一个第二板件23延伸，该第二板件也具有基本上圆形的形状并且在这个实例中具有比第一板件22的直径更小的一个直径。安全装置28的总表面积实质上大于该突出区域21的表面积。
第一板件22包括一个圆形开口24，该圆形开口上延伸了一个圆形唇缘25，该唇缘具有与板件22的平面基本上成直角的一条轴线并且其内直径基本上等于基座15的直径，从而允许存在间隙，并且唇缘25适合于环绕所述基座15。唇缘25的高度是使得当该安全装置被固定到该热板上时该基座突出超过该唇缘。
“唇缘”应被理解成一个突出边缘或一个圆柱形管，其高度是使得基座15突出超过所述管的两侧。
第一板件22包括多个加强肋26，这些加强肋在这个实施例中是相对于圆形开口24径向地安排的。其他类型的肋或加强装置是可能的，并不因此修改了本发明。已经变得更加刚性的这个板件可以被更容易地安装到该隔热屏上。
第二板件23包括一个椭圆形开口27，该开口被设计用于供该固定螺钉19的基部通过。
根据图5中示出的第二实施例，该安全系统128包括类似于该第一实施例的第一板件和第二板件的并且承担相同的功能的一个第一板件122和一个第二板件123。因此，在第一板件122上存在一个圆形开口124和多个加强肋126，该圆形开口上延伸了一个圆形唇缘125，并且在第二板件123上也存在一个椭圆形孔127。第一板件122或第二板件123通过一个分支部130侧向向外地延伸，该分支部相对于所述板件的平面向一侧弯折，并且所述侧被设计成当一旦该安全装置放置在该隔热屏的壁上时是背离该催化转化器的。
分支部130包括一个公共部分131，该公共部分具有优选大于5mm的长度，至少两个夹爪132围绕与将椭圆形开口127连接到被设计成使基座15从其中穿过的开口124的轴线基本上平行的一条轴线以可枢转移动的方式从该公共部分相同方向延伸，或者该公共部分具有弯曲弹性以便能够从一个初始闭合位置分开以包围一条缆线或一个管。一旦这些夹爪被释放，它们就能够使该缆线或管(未示出)固持在适当的位置。
安全装置28、128优选是由以下方式获得的：
-从一个钢质板件上切下，其中弹簧钢具有有利于此类型部件的机械特性，并且所述机械特性优选是类似于基座15和隔热屏13的机械特性，以便减小这些不同部分之间的间隙和/或应力，
-冲压该板件。
该安全装置28、128实施例是简单而且不昂贵的。
该安全装置28、128的安装发生在以下过程之后：
-环绕催化转化器10安装隔热屏13，该隔热屏包括突出区域21，该突出区域包括被设计成使该测量装置和用于固定安全装置28、128的装置从其中穿过的这个开口17，
-将基座15固定到催化转化器10中，
并且包括以下步骤：
-通过环绕该测量装置的基座15的唇缘25、125以及穿过椭圆形开口27、127的螺钉19的基部的引导来将该安全装置按压到该隔热屏上，
-将螺母30拧紧到固定螺钉19上以固持该安全装置抵靠在该隔热屏上。
一旦该安全装置环绕该催化转化器就位，落到该隔热屏上的可燃液体的潜在泄露就被导引到该隔热屏的表面上而没有穿过用于固定该测量装置的这个开口而到达该催化转化器的危险。
本发明的目的是如下实现的：该安全装置确保了保护作用以免由于可燃流体与一个作为高温源的催化转化器相接触而导致着火的危险，该装置包括针对在隔热屏中安排以用于固定该测量装置的这些开口的一个安全装置，所述安全装置容易实施且允许在该隔热屏的保护下简单地固持被安排在该催化转化器周围的缆线或管。
本发明不局限于以上呈现的这些实施例并且本领域技术人员可以就第一板件22、122或第二板件23、123的形状和/或该第二板件的尺寸而言提出可以与以上说明具有实质性不同的另外的实施例，而并不因此了修改本发明。该安全装置可以包括覆盖隔热屏13的突出区域21的表面的一个板件，并且另外的固定装置可以确保将该安全装置抵靠该隔热屏锁定在位。
Claims (10)
1.一种用于运行催化转化器(10)的安全器件，包括：
-一个隔热屏(13)，该隔热屏基本上安装在该催化转化器的外壁的一个部分上并且包括一个开口(17)，该开口被设计成用于让固定到该催化转化器上的一个测量装置从其中穿过，所述测量装置包括一个基本上圆柱形的基座(15)，该基座被设计成与该催化转化器进行接触，
-一个安全装置(28，128)，该安全装置被设计成有待安排在该隔热屏上，
其特征在于，该安全装置(28，128)包括具有一个圆形开口的一个板件，该开口具有比该基座(15)的直径更大的一个直径并且由一个唇缘(25，125)界定；所述安全器件进一步具有用于将该板件固定到该隔热屏上的装置，以使得该唇缘以最小的间隙环绕该基座。
2.如权利要求1所述的安全器件，其特征在于，该板件包括多个加强肋(26，126)。
3.如权利要求1或2所述的安全器件，其特征在于，用于固定板件的该装置包括一个固定螺钉(19)，该固定螺钉被安排在该隔热屏的表面上并且面朝该催化转化器(10)的外部，该螺钉的基部适合于穿过被安排在该板件中远离该圆形开口的一个椭圆形开口(27，127)，一个螺母(30)通过与该螺钉的基部协作而允许将该板件抵靠该隔热屏(13)锁定在位。
4.如权利要求1或2所述的安全器件，其特征在于，该安全装置(28，128)是由一个钢板获得的。
5.如权利要求1或2所述的安全器件，其特征在于，该安全装置覆盖了该隔热屏的一个突出区域(21)。
6.如权利要求1或2所述的安全器件，其特征在于，该安全装置(128)包括至少一个用于固持缆线或管的装置。
7.如权利要求6所述的安全器件，其特征在于，该安全装置通过至少一个分支部(130)侧向地延伸，该至少一个分支部包括能够将一条缆线或圆柱形管固持在位的至少两个夹爪(132)。
8.如权利要求7所述的安全器件，其特征在于，这些夹爪(132)具有弯曲弹性。
9.如权利要求7所述的安全器件，其特征在于，这些夹爪(132)是可枢转移动的。
10.一种机动车辆发动机，包括一个如权利要求1至9中任一项所述的安全器件。
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