紧耦合式排气歧管带催化器总成结构的制作方法

本实用新型涉及汽车排气系统部件，具体地指一种紧耦合式排气歧管带催化器总成结构。

背景技术：

发动机排气系统是发动机最关键的部件之一，其功能是以尽可能小的排气阻力和噪声，将气缸内的废气排到大气中，并满足整车排放法规要求。发动机排气系统分为排气系统热端和排气系统冷端。排气系统热端在高温工况下持续工作，极易受到冷热交变冲击。随着发动机性能的不断提高，其零部件的热负荷和机械负荷也随之增大。大功率直列式发动机排气歧管工作热负荷大，振动强度高，工作环境极其恶劣。因此排气系统热端不仅要满足排放法规的要求，更要满足可靠性要求。

排气歧管属于排气系统热端部分。目前现有的发动机排气歧管分为非紧耦合式排气歧管和紧耦合式排气歧管。非紧耦合式排气歧管虽然在可靠性上有优势，但会延长催化器的起燃时间，不利于冷启动的排放。紧耦合式的排气歧管可以缩短催化器的起燃时间，有利于冷启动的排放，但存在可靠性差的问题，特别是当排气歧管模态过低时，在发动机转速范围内发生二阶(以四缸发动机为例)共振，其可靠性风险相当大，极易出现断裂、漏气等失效现象，影响车辆安全驾驶。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是要提供一种紧耦合式排气歧管带催化器总成结构，该总成结构不仅可以缩短催化器起燃时间，同时可降低载荷，提高可靠性。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种紧耦合式排气歧管带催化器总成结构，包括进气歧管和催化器，若干所述进气歧管的出气端与所述催化器的进气端连接，所述催化器的出气端连接出气尾管，所述催化器上固定连有催化器支架和发动机支架，所述催化器支架上固定连有减振单元，所述减振单元一侧与所述发动机支架固定连接，另一侧连有减振单元压缩机构。

进一步地，所述减振单元包括两片分别固定在所述催化器支架两侧的减振片，一块减振片的一侧与所述催化器支架固定连接，另一侧与所述发动机支架贴合，另一块减振片的一侧与所述催化器支架固定连接，另一侧与所述减振单元压缩机构贴合；所述减振单元压缩机构，所述催化器支架及所述发动机支架间连有紧固螺栓。

进一步地，所述减振单元压缩机构包括垫圈和套筒，所述紧固螺栓穿过所述垫圈和所述套筒中空部位。

进一步地，所述减振片呈环形，由不锈钢丝编织而成。

进一步地，所述减振单元通过四点点焊固定在所述催化器支架上下两侧。

更进一步地，所述进气歧管的出进气端和所述催化器的进气端之间固定连有进气端锥，所述催化器的出气端与所述出气尾管的进气端之间固定连有出气端锥。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

其一，本实用新型通过合理设计减振单元并将其点焊在催化器支架上，然后通过减振单元压缩机构合理控制减振单元的压缩量，最后通过螺栓连接催化器支架和发动机支架，从而吸收排气歧管带催化器总成振动时产生的能量，降低其承受的载荷，避免在发动机工作时产生振动而出现断裂、漏气等失效风险，大幅度提高了排气歧管带催化器总成的耐久寿命和可靠性，从而保证车辆安全驾驶。

其二，本实用新型避免了排气歧管带催化器总成在发生共振的情况下出现断裂、漏气等失效风险而影响车辆安全驾驶的现象。

附图说明

图1为一种紧耦合式排气歧管带催化器总成结构示意图。

图2为减振单元连接结构示意图。

图3为图2中减振单元连接结构剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。

紧耦合式排气歧管带催化器总成结构，用在某四缸汽油发动机上，通过五根螺栓把排气歧管带催化器总成进气法兰1固定在缸盖上，同时通过催化器支架6和发动机支架11连接固定在缸体上。

如图1所示的紧耦合式排气歧管带催化器总成结构，包括四根进气歧管2和催化器4，进气歧管2的进气端连有进气法兰1，进气歧管2的出气端与进气端锥3连接，进气端锥3的出气端与催化器4的进气端连接，催化器4的出气端连接出气端锥7，出气端锥7的出气端连接出气尾管9，出气尾管9上设有带压铆螺栓的出气法兰10，催化器4上固定连有催化器支架6和发动机支架11，催化器支架6上固定连有减振单元12，减振单元12一侧与发动机支架11固定连接，另一侧连有减振单元压缩机构13；催化器4上设有催化器隔热罩5，出气端锥7上设有出气端锥隔热罩8。其中，进气法兰1、四根进气歧管2、进气端锥3、催化器4、催化器焊接支架6、出气端锥7、出气端锥隔热罩8、出气尾管9及出气法兰10之间通过焊接方式连接，催化器隔热罩5通过螺栓固定在催化器4上。

上述方案中，结合图2和图3所示，减振单元12包括两片分别通过四点点焊固定在催化器支架6两侧呈环形的减振片12.1，减振片12.1由直径为0.25mm的不锈钢310编织而成，根据产品的模态特性，选取编织的针数是20，一块减振片12.1的一侧与催化器支架6固定连接，另一侧与发动机支架11贴合，另一块减振片12.1的一侧与催化器支架6固定连接，另一侧连接减振单元压缩机构13贴合；减振单元压缩机构13，催化器支架6及发动机支架11间连有紧固螺栓14。减振单元压缩机构13包括垫圈13.1和套筒13.2，紧固螺栓14穿过垫圈13.1和套筒13.2中空部位。

紧固螺栓14未紧固前，减振单元压缩机构13与发动机支架11有一定的距离，紧固螺栓14紧固后，减振单元12被减振单元压缩机构13压缩，一直到减振单元压缩机构13与发动机支架11贴合为止。

根据以上结构及连接方式，通过减振单元12的减振效果，吸收排气歧管带催化器总成振动时产生的能量，使得产品在共振的情况下依然具有良好的安全性能。