CN116963925A - 支撑部件和催化转化器的支撑结构 - Google Patents

支撑部件和催化转化器的支撑结构 Download PDF

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CN116963925A CN202180094949.0A CN202180094949A CN116963925A CN 116963925 A CN116963925 A CN 116963925A CN 202180094949 A CN202180094949 A CN 202180094949A CN 116963925 A CN116963925 A CN 116963925A
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Abstract

支撑部件(10)具备:第一支撑部件(11),以夹着安装部(6、7)而将其支撑的方式设置一对,其中一方抵接于车辆(9)侧;以及第二支撑部件(12),设置于一对第一支撑部件(11)之间,并与第一支撑部件(11)独立地形成,用于支撑贯通孔(6a、7a)的内周侧,安装部(8)设置于一端部固定于催化转化器(1)的板簧部件(6、7)的另一端部,由板簧部件(6、7)的弹性变形吸收施加于催化转化器(1)的振动,由第一支撑部件(11)的弹性变形吸收板簧部件(6、7)的厚度方向的振动,其中,第一支撑部件(11)将板簧部件(6、7)的另一端部上下夹持,由第二支撑部件(12)的弹性变形吸收板簧部件(6、7)的长度方向的振动,其中,第二支撑部件(12)配置于在板簧部件(6、7)的另一端部设置的贯通孔(6a、7a)的内周侧。

Description

支撑部件和催化转化器的支撑结构
技术领域
本发明涉及支撑部件和催化转化器(catalytic converter)的支撑结构。
背景技术
CN209336481U公开了一种催化转化器的车身连接结构,为了防止在紧固螺丝而将减振部件安装于车身时减振部件旋转的情况,在减振部件上设置定位部。
发明内容
然而,在CN209336481U的连接结构中,可以实现螺丝的紧固方向上的减振,但无法实现与螺丝的紧固方向相垂直的方向上的减振。
本发明的目的在于,实现至少在相当于上述紧固方向的第一方向和与该第一方向相垂直的第二方向这两个方向上的减振。
根据本发明的某一方式,用于将包括具有贯通孔的安装部的催化转化器支撑于车辆的支撑部件具备:第一支撑部件,其由弹性材料形成,并以夹着所述安装部而将其支撑的方式设置一对,其中一方抵接于所述车辆侧;以及第二支撑部件,其设置于一对所述第一支撑部件之间,由弹性材料形成并与所述第一支撑部件彼此独立,用于支撑所述贯通孔的内周侧,所述安装部设置于一端部固定于所述催化转化器的板簧部件的另一端部,由所述板簧部件的弹性变形吸收施加于所述催化转化器的振动,由所述第一支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的厚度方向的振动,其中,所述第一支撑部件将所述板簧部件的另一端部上下夹持,由所述第二支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的长度方向的振动,其中,所述第二支撑部件配置于在所述板簧部件的另一端部设置的所述贯通孔的内周侧。
在上述方式中,支撑部件具有夹着安装部而将其支撑的一对第一支撑部件、以及与第一支撑部件彼此独立地设置于一对第一支撑部件之间并用于支撑贯通孔的内周侧的第二支撑部件。因此,利用支撑部件将催化转化器支撑于车辆,由此,第一支撑部件将安装部在第一方向上弹性支撑,第二支撑部件将安装部在第二方向上弹性支撑。因此,可以实现至少在第一方向和与该第一方向相垂直的第二方向这两个方向上的减振。
附图说明
图1为本发明的实施方式的催化转化器的支撑结构的立体图。
图2为图1中的向箭头II观察的视图。
图3为支撑部件的剖视图。
图4为图3中的IV部分的放大图。
图5A为第一支撑部件的俯视图。
图5B为图5A中的侧面的剖视图。
图6A为第二支撑部件的俯视图。
图6B为图6A中的侧面的剖视图。
图7为用于说明支撑部件的耐载荷试验的图。
图8为用于说明支撑部件的耐载荷试验中的压入量和载荷之间的关系的曲线图。
图9为示出本发明的支撑结构所应用的变形例的催化转化器的图。
图10为示出本发明的支撑结构所应用的其他变形例的催化转化器的图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式的催化转化器催化的支撑结构(以下,简称“支撑结构”)100进行说明。
首先,参照图1和图2,对支撑结构100的整体结构进行说明。图1为支撑结构100的立体图。图2为图1中的向箭头II观察的视图。
支撑结构100具有催化转化器1和支撑部件10。
催化转化器1由车辆9支撑。在图1和图2中,仅示出了安装有催化转化器1的车辆9的一部分。此外,催化转化器1由搭载于车辆9的发动机(省略图示)支撑也可。在该情况下,也可以说是由车辆9来支撑催化转化器1。
催化转化器1对从发动机排出的废气中所含有的碳氢化合物(hydrocarbon)、一氧化碳进行氧化而使其成为二氧化碳和水,并且进行氮氧化物的还原和微小颗粒状物质的去除,从而净化废气。催化转化器1直接连接于废气流动路径上的发动机的下游。此外,在发动机设置有增压器(supercharger)的情况下,催化转化器1直接连接于增压器的排气出口部的下游。因此,来自发动机的振动会传递到催化转化器1。此外,在本实施方式中,催化转化器1具有两个催化剂,以提高净化性能。更进一步地,在本实施方式中,随着发动机室的节约空间,催化转化器1的布局为弯曲的L字形状。因此,催化转化器1整体的振动与例如仅具有一个催化剂的直线型的催化转化器相比成为更加复杂。
催化转化器1具有壳体2和收容于壳体2的多个催化剂(省略图示)。
壳体2具有入口侧筒部3、中间筒部4、出口侧筒部5、以及作为板簧部件的保持件(stay)6、7。
入口侧筒部3的内部收容有TWC(三效催化剂)。入口侧筒部3具有供废气流入的入口侧开口部3a。入口侧筒部3构成为使废气的流动转向规定角度(例如90°),即,形成大致L字形的流路。对沿着废气的流动方向对称地分割而形成的两个金属制板状部件进行焊接等的接合,由此形成入口侧筒部3。
中间筒部4接合于入口侧筒部3,并内部收容有GPF(汽油颗粒物过滤器)。中间筒部4由金属制板状部件形成为椭圆筒形状。中间筒部4的一端的外周面通过焊接等来接合于入口侧筒部3的内周面。中间筒部4的另一端的外周面通过焊接等来接合于出口侧筒部5的内周面。
出口侧筒部5的一端接合于中间筒部4,另一端设置有用于与排气侧管路(省略图示)相连接的出口侧法兰5a。出口侧筒部5具有出口侧开口部5b。出口侧筒部5将经过了GPF的废气向用于将废气排出至外部的排气管(省略图示)引导。对沿着废气的流动方向分割而形成的两个金属制板状部件焊接等的接合,由此形成出口侧筒部5。
保持件6是对钣金材料进行冲压(press)加工而形成的。保持件6安装于出口侧筒部5的出口侧法兰5a。保持件6的一端部固定于催化转化器1。保持件6的另一端部设置有安装部8。如图2所示,保持件6的安装部8设置有贯通孔6a。贯通孔6a形成为圆形。在贯通孔6a中,在插入于支撑部件10的后述的沟部13的先端部的轴向两端形成有倒角部6b、6c(参见图4)。
保持件7是对钣金材料进行冲压加工而形成的。保持件7安装于远离出口侧筒部5的出口侧法兰5a的位置。如图2所示,保持件7具有贯通孔7a。
倒角部6b、6c的径向的长度为0.1~0.5[mm],即,若倒角部6b、6c为斜面的角度为45°的C倒角,则为C0.1~C0.5。倒角部6b、6c也可以为R倒角等的其他形状,而不一定必须是C倒角。
保持件6经由支撑部件10而由车辆9支撑。保持件7由车辆9直接支撑。此外,也可以保持件6、7一同经由支撑部件10而由车辆9支撑,以此取代仅保持件6经由支撑部件10而支撑的情况。即,只要保持件6、7中的至少一个经由支撑部件10而由车辆9支撑即可。
支撑部件10设置于保持件6和车辆9之间。参照图3至图6B,对支撑部件10详细说明。
在此,若在车辆9行驶时发生振动,则该振动会传递至催化转化器1。此外,若从发动机流入高温的废气,则可能会出现催化转化器1的壳体2发生热变形而使贯通孔6a和贯通孔7a的距离发生变化的情况。因此,在支撑结构100中,经由支撑部件10来将催化转化器1支撑于车辆9,由此,在抑制振动的同时,吸收因热变形而导致的贯通孔6a和贯通孔7a的距离的变化。
接着,参照图3至图6B,对支撑部件10详细说明。图3为基于包含支撑部件10的中心线的平面的剖视图。图4为图3中的IV部分的放大图。图5A为第一支撑部件11的俯视图。图5B为图5A中的侧面的剖视图。图6A为第二支撑部件12的俯视图。图6B为图6A中的侧面的剖视图。
如图3所示,支撑部件10具有一对第一支撑部件11、第二支撑部件12、垫圈14、轴环(collar)15、以及螺栓16。
第一支撑部件11由弹性材料形成为筒状。在此,虽然第一支撑部件11形成为圆筒状,但只要是筒状即可,因此并不限定于圆筒状。第一支撑部件11在厚度方向上夹着保持件6而支撑保持件6。第一支撑部件11中的一方抵接于车辆9。第一支撑部件11的厚度T1(参见图5B)例如为10.0[mm]。第一支撑部件11具有沿中心轴而在轴向上贯通内周的贯通孔11a。此外,保持件6为可进行弹性变形的板簧部件,具有吸收施加于催化转化器1的振动而使得施加于催化转化器1的振动不会传递至车辆9侧的功能。
第二支撑部件12由弹性材料形成为与第一支撑部件11彼此独立而与第一支撑部件11同轴的筒状。在此,虽然第二支撑部件12形成为圆筒状,但只要是筒状即可,因此并不限定于圆筒状。第二支撑部件12设置为夹持在一对第一支撑部件11之间。第二支撑部件12支撑保持件6的贯通孔6a的内周。第二支撑部件12的厚度T2(参见图6B)例如为6.0[mm]。第二支撑部件12具有沿中心轴而在轴向上贯通内周的贯通孔12a。贯通孔12a的内径与贯通孔11a的内径相同。第二支撑部件12和贯通孔6a的内周面之间设置有规定的间隙C(参见图4)。
第二支撑部件12的外径比第一支撑部件11的外径小。具体地,第一支撑部件11的外径D1(参见图5A)例如为36.0[mm],而与之相对地,第二支撑部件12的外径D2(参见图6A)例如为29.0[mm]。由于第一支撑部件11和第二支撑部件12的外径的不同而在支撑部件10形成沟部13。
沟部13形成于第二支撑部件12的外周的整周。保持件6插入于沟部13。如图4所示,沟部13的轴向的高度Hg与未紧固螺栓16而处于没有被压缩的状态的第二支撑部件12的厚度T2大致相同或者高一些,例如为6.0[mm]。沟部13的径向的长度(深度)Dg为3.0~6.0[mm]。由此,即使形成倒角部6b、6c,也可以将沟部13中的保持件6的径向的长度Dc维持在3.0[mm]以上。因此,可以充分地确保与保持件6抵接而对其进行支撑的第一支撑部件11的面积,因此,可以稳定地支撑保持件6。
在通过第一支撑部件11和第二支撑部件12支撑保持件6的状态下,第一支撑部件11和第二支撑部件12彼此上下抵接的一对边界面在面方向上与保持件6的上端面和下端面成为同一面。此外,通过第一支撑部件11和第二支撑部件12支撑保持件6的状态是指,螺栓16被紧固的紧固状态。
如图3所示,垫圈14抵接于一对第一支撑部件11中的不与车辆9抵接的一方中的与保持件6背向的面。垫圈14形成为环状的薄板状。垫圈14的外径与第一支撑部件11的外径大致相同。垫圈14的内径比第一支撑部件11和第二支撑部件12的内径小,与后述的轴环15的内径大致相同。由此,垫圈14与第一支撑部件11的整个面抵接,因此,可以在轴向上均匀地压缩一对第一支撑部件11和第二支撑部件12。
轴环15插通于第一支撑部件11和第二支撑部件12的内周。轴环15形成为圆筒状。轴环15的外径与第一支撑部件11和第二支撑部件12的内径大致相同。轴环15的内径与垫圈14的内径大致相同,比后述的螺栓16的外径大。轴环15的轴向的一端与垫圈14的轴向端部抵接,另一端与车辆9抵接。轴环15将一对第一支撑部件11和第二支撑部件12的压缩量设定为规定的压缩量。
螺栓16插通于轴环15的内周而紧固于车辆9。螺栓16的头部16a将垫圈14固定于车辆9。即,螺栓16限定垫圈14的轴向的位置。通过紧固螺栓16,一对第一支撑部件11和第二支撑部件12的压缩量成为规定的压缩量,并且将插入到沟部13的保持件6、7夹在一对第一支撑部件11之间而支撑。
接着,对支持结构100的作用进行说明。
若在车辆9行驶时发生振动,则该振动会传递至催化转化器1。此时,首先,通过的弹性变形来抑制该振动,进而,一对第一支撑部件11夹着保持件6而支撑保持件6,并且第二支撑部件12支撑保持件6的贯通孔6a的内周。第一支撑部件11在轴向上弹性支撑保持件6,第二支撑部件12在与轴向相垂直的径向上弹性支撑保持件6。因此,可以阶段性地吸收从车辆9传递至催化转化器1的振动。
此外,若从发动机流入高温的废气,则可能会出现催化转化器1的壳体2发生热变形而使贯通孔6a和贯通孔7a的距离发生变化的情况。此时,第二支撑部件12支撑保持件6的贯通孔6a的内周,因此可以吸收由热变形导致的贯通孔6a和贯通孔7a的距离的变化。
即,通过保持件6的弹性变形来吸收施加于催化转化器1的振动,通过上下夹持保持件6的另一端部的第一支撑部件11的弹性变形来吸收保持件6的厚度方向的振动,通过在设置于保持件6的另一端部的贯通孔6a的内周侧所配置的第二支撑部件12的弹性变形来吸收保持件6的长度方向的振动。
如上所述,支撑部件10具有夹着保持件6而支撑保持件6的一对第一支撑部件11、以及与第一支撑部件11彼此独立地设置于一对第一支撑部件11之间并用于支撑贯通孔6a的内周侧的第二支撑部件12。因此,由支撑部件10将催化转化器1支撑于车辆9,由此,第一支撑部件11在轴向(第一方向)上弹性支撑保持件6,第二支撑部件12在径向(第二方向)上弹性支撑保持件6。因此,可以实现至少在轴向和与轴向相垂直的径向这两个方向上的减振。
此外,在径向(第二方向)上弹性支撑保持件6的第二支撑部件12形成为与第一支撑部件11彼此独立,因此,在保持件6在径向(第二方向)上因振动、弹性变形等而移动时,不存在第一支撑部件11被保持件6拉动的情况。因此,第一支撑部件11难以产生龟裂。
更进一步地,保持件6形成有倒角部6b、6c,因此,在因经年老化等而保持件6压入到第一支撑部件11或者第二支撑部件12中时,不会出现角部,因此,第一支撑部件11或者第二支撑部件12的边界面(彼此上下抵接的面)难以产生龟裂。
此外,根据本实施方式,如上所述,可以通过支撑部件10来实现至少在轴向和与该轴向相垂直的径向这两个方向上的减振。此外,通过分别构成并组合第一支撑部件11和第二支撑部件12,可以防止支撑部件10受到来自保持件6的振动而破坏等的情况,可以提高耐久性。即,可以实现兼备高的振动耐久性和优异的减振性的支撑结构100。
此外,在本实施方式的支撑结构100中,采用利用两个保持件6、7来在两个位置支撑催化转化器1的结构(参见图2),在图2中的下侧的紧固部分应用支撑部件10。此时的基于螺栓16的紧固方向为沿着催化转化器1的催化剂的径向。由此,可以通过第一支撑部件11来吸收催化转化器1中的催化剂的径向的振动,可以通过第二支撑部件12来吸收与该催化剂的径向相交的方向,特别是正交的方向的振动。此外,可以在保持件7侧的紧固部分应用支撑部件10。在该情况下,可以进一步提高振动吸收性能。
此外,由支撑部件10实现车辆9行驶时的振动对策,因此可以减少催化转化器1的结构中的振动对策。因此,可以在实现催化转化器1的轻量化的同时,降低成本。
接着,参照图7和图8,对支撑部件10的倒角部6b、6c的大小进行说明。图7为用于说明支撑部件10的耐载荷试验的图。图8为用于说明支撑部件10的耐载荷试验中的压入量和载荷之间的关系的曲线图。在图8中,横轴为压入量S[mm],纵轴为载荷L[N]。
如图7所示,支撑部件10的耐载荷试验为,在支撑部件10支撑保持件6的状态下,试验机50沿轴向推压保持件6而确认第一支撑部件11的断裂极限的试验。在此,利用作为比较例的未形成有倒角部6b、6c的保持件6、倒角部6b、6c的径向的长度为0.2[mm](C0.2)的保持件6、以及倒角部6b、6c的径向的长度为0.5[mm](C0.5)的保持件6这三种保持件6进行了耐载荷试验。
在图8中,以虚线示出在保持件6没有形成倒角部6b、6c的情况下的试验结果,以点划线示出在保持件6形成径向的长度为0.2[mm](C0.2)的倒角部6b、6c的情况,以点划线示出在保持件6形成径向的长度为0.5[mm](C0.5)的倒角部6b、6c的情况。
如图8所示,没有形成倒角部6b、6c的保持件6在压入量S为S1[mm]时断裂。此时的载荷L为L1[N]。
与之相对地,倒角部6b、6c的径向的长度为0.2[mm](C0.2)的保持件6在压入量S为比S1大的S2[mm]时断裂。此时的载荷L为比L1大的L2[N]。
更进一步地,倒角部6b、6c的径向的长度为0.5[mm](C0.5)的保持件6在压入量S为比S2更大的S3[mm]时断裂。此时的载荷L为比L2更大的L3[N]。
如此,通过将保持件6的倒角部6b、6c的径向的长度设定为0.2~0.5[mm](C0.2~C0.5),可以在吸收从车辆9传递至催化转化器1的振动的同时,提高支撑部件10的耐久性。此外,通过将保持件6的倒角部6b、6c的径向的长度设定为0.3~0.5[mm](C0.3~C0.5),可以进一步提高支撑部件10的耐久性。
接着,参照图9,说明应用了支撑结构100的变形例的催化转化器101。图9为示出应用了支撑结构100的变形例的催化转化器101的图。
催化转化器101具有壳体102和收容于壳体102的至少一个催化剂(省略图示)。壳体102为用于隔绝从催化转化器1放出的热的隔热罩,固定于催化转化器101的本体。此外,壳体102配置为与催化转化器101的外周面之间具有规定的间隙。由此,在催化转化器101和壳体102之间形成空气层,可以提高绝热效果。
壳体102为一端和另一端弯曲的大致筒部件。入口侧开口部3a在壳体102的一端开口。出口侧开口部5b在壳体102的另一端开口。壳体102具有入口侧筒部103、出口侧筒部105、作为板簧部件的保持件(省略图示)。
入口侧筒部103具有供废气流入的入口侧开口部3a。入口侧筒部103构成为使废气的流动转向规定角度(例如150°),即,形成大致U字形的流路。对沿着废气的流动方向分割而形成的两个金属制板状部件进行焊接等的接合,由此形成入口侧筒部103。
出口侧筒部105的一端通过焊接等接合于入口侧筒部103,另一端连接于排气侧管路(省略图示)。出口侧筒部105具有出口侧开口部5b。出口侧筒部105将经过了催化剂的废气向用于将废气排出至外部的排气管(省略图示)引导。对沿着废气的流动方向分割而形成的两个金属制板状部件进行焊接等的接合,由此形成出口侧筒部105。
与没有用壳体102覆盖的催化转化器相比,这种用壳体102覆盖的催化转化器101受到来自发动机的振动而复杂地振动,但在应用本实施方式的支撑结构100的情况下,即在经由支撑部件10而支撑于车辆9的情况下,可以实现轴向和与该轴向相垂直的径向这两个方向上的减振。
接着,参照图10,对应用了支撑结构100的其他变形例的催化转化器201进行说明。图10为示出应用了支撑结构100的其他变形例的催化转化器201的图。
催化转化器1具有壳体2和收容于壳体2的多个催化剂(省略图示)。
壳体2具有入口侧筒部203、中间筒部4、出口侧筒部5、以及作为板簧部件的保持件6、7。
入口侧筒部203的内部收容有TWC(三效催化剂)。入口侧筒部203具有供废气流入的入口侧开口部3a。入口侧筒部203构成为使废气的流动转向规定角度(例如90°),即,形成大致L字形的流路。对沿着废气的流动方向对称地分割而形成的两个金属制板状部件进行焊接等的接合,由此形成入口侧筒部203。
在这种催化转化器201中,虽然未图示,但在壳体2内收容第一催化剂和第二催化剂,具体地,在将流经第一催化剂的废气的方向作为第一方向的情况下,配置有用于净化沿第一方向流动的废气的第一催化剂和用于净化经过了第一催化剂且沿与第一方向相交的第二方向流动的废气的第二催化剂。
更进一步地,在图10所示的催化转化器201中,第一催化剂和第二催化剂配置为至少一方相对于另一方在与第一方向和第二方向正交的第三方向上彼此分离。在此,与成为催化转化器201的下游侧部分的、用于收容第二催化剂的部分相比,成为催化转化器201的上游侧部分的、用于收容第一催化剂的部分向远离发动机的方向偏移(shift)而配置。此时,在夹在用于收容第二催化剂的催化转化器201的下游侧部分和发动机本体之间的间隙配置后述的EGR装置30,该EGR装置30连接于用于形成在催化转化器201中经过了第二催化剂的废气的流路的排气管。
如此,图10所示的催化转化器201具有整体形状为复杂的形状,因此从发动机受到的振动也成为复杂的传递。因此,通过使用本实施方式的支撑部件10,可以有效地抑制催化转化器201的复杂的振动。
如图10所示,为了防止与EGR装置30的干涉,入口侧筒部203从中间筒部4的中心轴向EGR(Exhaust Gas Recirculation;废气再循环)装置30的相反侧错开(offset)。在该情况下,EGR装置30配置于发动机和催化转化器201之间。
将这种催化转化器201经由支撑部件10而支撑于车辆9的情况下,也同样可以实现至少在轴向和与该轴向相垂直的径向这两个方向上的减振。此外,在将上述的图9所示的隔热罩应用于这种催化转化器201的情况下,通过应用本实施方式的支撑结构100,也可以实现至少两个方向上的减振。
根据以上的实施方式,可发挥如下所示效果。
用于将包括具有贯通孔6a的保持件6的催化转化器1、101、201支撑于车辆9的支撑部件10具备:第一支撑部件11,其由弹性材料形成,并以夹着保持件6而将其支撑的方式设置一对,其中一方与车辆9侧抵接;以及第二支撑部件12,其设置于一对第一支撑部件11之间,由弹性材料形成并与第一支撑部件11彼此独立,用于支撑贯通孔6a的内周侧。
在该结构中,支撑部件10具备:夹着保持件6而将其支撑的一对第一支撑部件11、以及与第一支撑部件11彼此独立地设置于一对第一支撑部件11之间并用于支撑贯通孔6a的内周侧的第二支撑部件12。因此,利用支撑部件10将催化转化器1,101,201支撑于车辆9,由此,第一支撑部件11将保持件6在轴向(第一方向)上弹性支撑,第二支撑部件12将保持件6在径向(第二方向)上弹性支撑。因此,可以实现至少在轴向和与该轴向相垂直的径向这两个方向上的减振。
此外,在具备催化转化器1、101、201和用于将该催化转化器1、101、201支撑于车辆9的支撑部件10的支撑结构100中,催化转化器1、101、201包括具有贯通孔6a的保持件6,支撑部件10具有形成于外周的整周并供保持件6插入的沟部13,保持件6在插入于沟部13的前端部具有倒角部6b、6c。
在该结构中,支撑部件10具有供保持件6插入的沟部13。因此,利用支撑部件10将催化转化器1,101,201支撑于车辆9,由此,将保持件6在沟部13的轴向(第一方向)上弹性支撑,并且将保持件6在沟部13的径向(第二方向)上弹性支撑。因此,可以实现至少在轴向和与该轴向相垂直的径向这两个方向上的减振。
此外,用于将保持件6在径向(第二方向)上弹性支撑的第二支撑部件12形成为与第一支撑部件11彼此独立,因此,在保持件6因振动、弹性变形等而在径向(第二方向)上移动时,不存在第一支撑部件11被保持件6拉动的情况。因此,在第一支撑部件11难以产生龟裂。
更进一步地,保持件6形成有倒角部6b、6c,因此,在因经年老化等而保持件6压入到第一支撑部件11或者第二支撑部件12中时,不会出现角部,因此,在第一支撑部件11或者第二支撑部件12难以产生龟裂。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但上述实施方式仅示出了本发明的应用例的一部分,本发明的技术范围并不限定于上述实施方式的具体结构。
例如,第一支撑部件11和第二支撑部件12由相同的弹性材料形成也可,或者,由不同的弹性材料形成也可。在该情况下,第一支撑部件11的弹力和第二支撑部件12的弹力可以相同,也可以不同。例如,第一支撑部件11从保持件6受到的振动输入方向上的弹力和第二支撑部件12从保持件6受到的振动输入方向上的弹力可以相同,或者,也可以使从保持件6受到的各个振动方向上的弹力不同。如此,在本实施方式中,彼此独立地构成第一支撑部件11和第二支撑部件12,由此,可以确保支撑结构100的断裂预防,即确保高的振动耐久性,并且可以通过支撑结构100有效地吸收来自复杂化的催化转化器1的振动输入。
此外,例如,在上下夹持了一对第一支撑部件11和保持件6的状态下,第二支撑部件12和保持件6的端部之间可以设置有规定的间隙(空隙(clearance))C(参见图4)。在该情况下,在第一支撑部件11和保持件6之间的摩擦的作用下抑制从保持件6输入至第二支撑部件12侧的振动,进而,在保持件6与第一支撑部件11一起剧烈振动的情况下使保持件6的端部和第二支撑部件12抵接,由此,可以阶段性地抑制振动。由此,较小的振动仅由第一支撑部件11吸收,而较大的振动可以由第一支撑部件11和第二支撑部件12一同吸收。由此,不仅可以更有效地吸收保持件6沿面方向(长度方向)滑动时的冲击,还可以提高支撑结构100的耐久性,更进一步地,第二支撑部件12和保持件6的端部之间设置有规定的间隙(空隙)C,由此,有利于将保持件6(紧固时)支撑固定时的组装。
更进一步地,在上述实施方式中,以保持件6设置有倒角部6b、6c的结构为例进行了说明,但对于没有设置倒角部6b、6c的保持件6,本实施方式也可以得到高的振动吸收效果和高耐久性。
本申请主张基于2021年3月4日向日本特许厅提出的特愿2021-034844的优先权,并且该申请的全部内容以引用的方式并入本申请的说明书中。

Claims (16)

1.一种支撑部件,其用于将包括具有贯通孔的安装部的催化转化器支撑于车辆,其特征在于,所述支撑部件具备:
第一支撑部件,其由弹性材料形成,并以夹着所述安装部而将其支撑的方式设置一对,其中一方抵接于所述车辆侧;以及
第二支撑部件,其设置于一对所述第一支撑部件之间,由弹性材料形成并与所述第一支撑部件彼此独立,用于支撑所述贯通孔的内周侧,
所述安装部设置于一端部固定于所述催化转化器的板簧部件的另一端部,
由所述板簧部件的弹性变形吸收施加于所述催化转化器的振动,
由所述第一支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的厚度方向的振动,其中,所述第一支撑部件将所述板簧部件的另一端部上下夹持,由所述第二支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的长度方向的振动,其中,所述第二支撑部件配置于在所述板簧部件的另一端部设置的所述贯通孔的内周侧。
2.根据权利要求1所述的支撑部件,其中,
在用所述第一支撑部件和所述第二支撑部件支撑了所述板簧部件的状态下,所述第一支撑部件和所述第二支撑部件彼此上下抵接的一对边界面在面方向上与所述板簧部件的上端面和下端面成为同一面。
3.根据权利要求1或2所述的支撑部件,其中,
在所述第二支撑部件和所述贯通孔的内周面之间设置有规定的间隙。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的支撑部件,其中,
所述第一支撑保持件和所述第二支撑部件为筒状,
所述第二支撑部件的外径比所述第一支撑部件的外径小,
所述第二支撑部件被夹在一对所述第一支撑部件之间,并被固定为与一对所述第一支撑部件同轴。
5.根据权利要求4所述的支撑部件,其中,还具备:
垫圈,其抵接于在一对所述第一支撑部件中不与所述车辆抵接的另一方中的背向所述安装部的面;
轴环,其插通于所述第一支撑部件和所述第二支撑部件的内周,并与所述垫圈的轴向端部抵接;以及
螺栓,其插通于所述轴环的内周而将所述垫圈固定于所述车辆。
6.一种催化转化器的支撑结构,其具有催化转化器和用于将所述催化转化器支撑于车辆的支撑部件,其特征在于,
所述催化转化器包括具有贯通孔的安装部,
所述支撑部件具备:
第一支撑部件,其由弹性材料形成,并以夹着所述安装部而将其支撑方式设置一对,其中一方抵接于所述车辆侧;以及
第二支撑部件,其设置于一对所述第一支撑部件之间,由弹性材料形成并与所述第一支撑部件彼此独立,用于支撑所述贯通孔的内周侧,
所述支撑部件具有形成于外周的整周并供所述安装部插入的沟部,
所述安装部设置于一端部固定于所述催化转化器的板簧部件的另一端部,
由所述板簧部件的弹性变形吸收施加于所述催化转化器的振动,由所述第一支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的厚度方向的振动,其中,所述第一支撑部件将所述板簧部件的另一端部上下夹持,由所述第二支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的长度方向的振动,其中,所述第二支撑部件配置于在所述板簧部件的另一端部设置的所述贯通孔的内周侧。
7.根据权利要求6所述的催化转化器的支撑结构,其中,
在用所述第一支撑部件和所述第二支撑部件支撑了所述板簧部件的状态下,所述第一支撑部件和所述第二支撑部件彼此上下抵接的一对边界面在面方向上与所述板簧部件的上端面和下端面成为同一面。
8.根据权利要求6或7所述的催化转化器的支撑结构,其中,
在所述第二支撑部件和所述贯通孔的内周面之间设置有规定的间隙。
9.一种催化转化器的支撑结构,其具有催化转化器和用于将所述催化转化器支撑于车辆的支撑部件,其特征在于,
所述催化转化器包括具有贯通孔的安装部,
所述支撑部件具有形成于外周的整周并供所述安装部插入的沟部,
所述安装部在插入到所述沟部的前端部具有倒角部,
所述支撑部件具备:
第一支撑部件,其由弹性材料形成,并以夹着所述安装部而将其支撑的方式设置一对,其中一方抵接于所述车辆侧;以及
第二支撑部件,其设置于一对所述第一支撑部件之间,由弹性材料形成并与所述第一支撑部件彼此独立,用于支撑所述贯通孔的内周侧,
所述第一支撑部件和所述第二支撑部件为同轴的筒状,
所述沟部形成于所述第二支撑部件的外周的整周,
所述安装部设置于一端部固定于所述催化转化器的板簧部件的另一端部,
由所述板簧部件的弹性变形吸收施加于所述催化转化器的振动,由所述第一支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的厚度方向的振动,其中,所述第一支撑部件将所述板簧部件的另一端部上下夹持,由所述第二支撑部件的弹性变形吸收所述板簧部件的长度方向的振动,其中,所述第二支撑部件配置于在所述板簧部件的另一端部设置的所述贯通孔的内周侧。
10.根据权利要求9所述的催化转化器的支撑结构,其中,
所述沟部中的所述安装部的径向的长度为3.0mm以上。
11.根据权利要求9或10所述的催化转化器的支撑结构,其中,
所述沟部的径向的长度为3.0mm~6.0,
所述倒角部的径向的长度为0.1mm~0.5mm。
12.根据权利要求11所述的催化转化器的支撑结构,其中,
所述倒角部的径向的长度为0.2mm~0.5mm。
13.根据权利要求12所述的催化转化器的支撑结构,其中,
所述倒角部的径向的长度为0.3mm~0.5mm。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的催化转化器的支撑结构,其中,
所述支撑部件还具有:
垫圈,其抵接于在一对所述第一支撑部件中不与所述车辆抵接的另一方中的背向所述安装部的面;
轴环,其插通于所述第一支撑部件和所述第二支撑部件的内周,并与所述垫圈的轴向端部抵接;以及
螺栓,其插通于所述轴环的内周而将所述垫圈固定于所述车辆。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的催化转化器的支撑结构,其中,
在用所述第一支撑部件和所述第二支撑部件支撑了所述安装部的状态下,所述第一支撑部件和所述第二支撑部件彼此上下抵接的一对边界面在面方向上与所述安装部的上端面和下端面成为同一面。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的催化转化器的支撑结构,其中,
在所述第二支撑部件和所述贯通孔的内周面之间设置有规定的间隙。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS618179Y2 (zh) * 1978-11-24 1986-03-13
JPS5863521A (ja) * 1981-10-09 1983-04-15 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関車両用排気系部品支持装置
JPH02256938A (ja) * 1989-03-29 1990-10-17 Giken Seisakusho Co Ltd 振動遮断取付方法及び振動遮断具
JPH0349315U (zh) * 1989-09-20 1991-05-14
JP3015988B2 (ja) * 1992-10-29 2000-03-06 マツダ株式会社 排気系部材の支持装置
JP2580658Y2 (ja) * 1993-06-17 1998-09-10 ダイハツ工業株式会社 触媒コンバータの支持構造
JP2001130443A (ja) * 1999-11-04 2001-05-15 Hitachi Constr Mach Co Ltd 防振支持機構を有する建設機械
JP3982384B2 (ja) * 2002-10-30 2007-09-26 住友電装株式会社 ボルト・ナットによる電気接続箱の取付構造
DE102006021641B4 (de) * 2006-05-08 2013-05-16 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Befestigungsvorrichtung
JP6133830B2 (ja) * 2014-10-30 2017-05-24 本田技研工業株式会社 内燃機関の排気系支持構造
CN209336481U (zh) 2018-10-30 2019-09-03 精诚工科汽车系统有限公司 用于车辆的催化器总成和车辆
JP2021034844A (ja) 2019-08-22 2021-03-01 キヤノン株式会社 撮像装置、および撮像装置の制御方法

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