[发明专利]汽车发动机催化器的加强支架总成

说明书

技术领域

本发明涉及发动机排气系统的催化器，具体涉及催化器的加强支架结构。

背景技术

随着用户对汽车质量及舒适性要求的提高，这就要求汽车发动机的振动越来越小，满足复杂工况及恶劣环境的使用。由于催化器属于发动机中热负荷很大的零部件，因此对催化器的设计提出了更高要求。通常，催化器需要通过加强支架做支撑，与发动机缸体连接固定。因此催化器的加强支架设计直接影响到催化器的可靠性。如图1和图2所示，催化器加强支架1焊接在催化器4上，其两端通过带过盈安装孔3的连接螺柱2与发动机缸体连接固定。加强支架在总成装配时，通常只能通过安装孔的过盈设计来调节X方向的装配误差以及装配应力，对于Y、Z方向而言，则无办法消除装配时带来的装配应力。如此以来，零件在总成装配后，总是存在一定的装配应力，对产品可靠性带来不良影响。

发明内容

本发明针对现有催化器振动及可靠性问题，目的是提供一种催化器加强支架总成，解决普通结构加强支架在总成安装时易产生装配应力，从而影响整个催化器的可靠性的问题；解决催化器及排气系统共振，以及催化器被过度限制热膨胀而导致应力过大，产生断裂的问题。

本发明的技术方案及效果如下：

一种汽车发动机催化器的加强支架总成，其包括有焊接支架，所述焊接支架为一冲压长板件，所述焊接支架通过长度方向上中部一边的圆弧翻边焊接在催化器的半腰上；其还包括一连接支架，所述连接支架为一横截面为L形的冲压长板件，连接支架的底面两端通过凸焊螺母和螺栓与焊接支架两端进行连接，连接支架的立面两端设有与发动机缸体连接的螺栓孔，分别为过盈圆孔与腰形孔。

所述连接支架在长度方向上冲有翻边，在其L形弯折处还冲有加强筋。

本发明考虑到催化器及加强支架的热膨胀因素，将加强支架总成分成两个支架连接组成的形式，将连接支架整体设计为长板状，连接支架与发动机缸体连接端的螺栓孔采用过盈圆孔与腰形孔相结合，可调节X方向上的装配误差，保证装配顺畅；同时，连接支架与发动机缸体在Y方向用螺栓打紧连接，与焊接支架在Z方向用螺栓打紧连接，加上X方向的过盈孔配合设计，在催化器总成装配时，通过调节不同方向的螺栓扭力，可同时消除X、Y、Z方向的装配应力，提高产品可靠性，同时保证总成装配更加顺畅。

进一步，连接支架在L弯折部分有沿Y方向布置的加强筋，使得其在Z方向具有一定的柔性，避免零部件热应力过大而断裂。连接支架在长度方向即沿X方向还有翻边，可以提高催化器及整个排气系统刚度，避开发动机共振带。

综上可见，本发明设计的支架总成本支架可同时调节X、Y、Z三个方向的装配自由度，具有更好地消除装配和热膨胀应力，消解催化器及排气系统共振，防止产生断裂的优点，结构紧凑、简单，易于装配。

附图说明

图1是现有的加强支架的结构示意图；

图2是现有的催化器的安装示意图

图3是本发明的结构示意图；

图4是图3的A向示意图；

图5是加强支架总成与催化器连接示意图；

图6是加强支架总成与发动机缸体连接示意图。

具体实施方式

参见图3和图4，本催化器加强支架总成由焊接支架1和连接支架2组成。其中焊接支架1与连接支架2都是采用3mm厚的钢板冲压而成的长板件。焊接支架1在长度方向上的中部一边有圆弧翻边，用于与催化器焊接连接。焊接支架1的两端焊接有凸焊螺母。连接支架2的横截面为L形，其底面两端通过螺栓与焊接支架1两端的凸焊螺母进行连接，连接支架2的立面两端设有与发动机缸体连接的螺栓孔，分别为过盈圆孔22与腰形孔21，以调节X方向上的装配公差。连接支架2在冲压成型时，为了增大刚度，在长度方向上即X方向上冲有翻边23，在其L形弯折处还冲有加强筋24。

参见图5和图6，安装时，将焊接支架1焊接在催化器3的半腰上，连接支架2与焊接支架1通过螺栓打紧连接，螺栓打紧方向为Z方向；连接支架2与发动机缸体4通过螺纹孔即过盈圆孔22与腰形孔21用螺栓打紧连接，螺栓打紧连接方向为Y方向。