一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器制造技术

本发明专利技术涉及一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，包括壳体、TWC、GPF，壳体的前、后两端分别设置进气锥、出气锥，TWC和GPF固定安装在壳体内，壳体外壁上设置前压差传感器座和后压差传感器座，前压差传感器座位于TWC和GPF之间的区域，后压差传感器座位于出气锥上。进气锥的进气口中心轴线与壳体的主体中心轴线夹角为α，且100

【技术实现步骤摘要】
一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器


[0001]本专利技术涉及汽车零部件
，具体涉及一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器。

技术介绍

[0002]汽车上排气系统包含发动机排气系统和底盘下两部分，其中发动机排气系统简称热端，底盘下排气系统简称冷端。为满足国六B排放法规要求，排气系统封装GPF成为主流技术路线。GPF紧耦合布置在冷端催化器内，该冷端催化器在整车上的环境件包含转向机、中通道钣金等，受限制零部件较少，布置容易，成为了主机厂首先考虑的布置方案。但其上压差硬管基本为水平状态，存在较大的寒区结冰等风险；同时，GPF布置在冷端，也存在再生控制等问题。因此，主机厂也开始研究GPF布置在热端的可行性。
[0003]GPF紧耦合布置在热端催化器内，其一般安装于发动机和整车前围之间，但整车上的环境件包含前围、传动轴、转向机、ESC等，涵盖零部件较多，而热端催化器布置间隙要求较大且需满足发动机合装、温度场等方面需求，因此安装布置不方便。现有设计中，将TWC、GPF分装到两个壳体中，且两个壳体成一个夹角连接。采用此种方式分别封装TWC、GPF，会增加封装的开发费工装件费用，增加成本。且气道较长，需要经过折弯处，会导致气体阻力大，压力降增大。

技术实现思路

[0004]基于上述表述，本专利技术提供了一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，以解决现有技术生产成本高，安装布置不方便的问题。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：/>[0006]一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，包括壳体、TWC、GPF，壳体的前、后两端分别设置进气锥、出气锥，TWC和GPF固定安装在壳体内，且TWC、GPF分别靠近进气锥端、出气锥端；壳体外壁上设置前压差传感器座和后压差传感器座，前压差传感器座位于TWC和GPF之间的区域，后压差传感器座位于出气锥上，前压差传感器座、后压差传感器座分别用于连接前气压传感器、后气压传感器；进气锥的进气口中心轴线与壳体的主体中心轴线夹角为α，且100
°
≤α≤115
°
。本申请热端催化器占用空间较小，布置紧凑；制造工艺简单，成本低。通过TWC对汽车尾气氧化还原，通过GPF捕捉尾气中的颗粒。通过在GPF前后设置前压差传感器座、后压差传感器座，用于监控GPF前后的气压，用于判断GPF是否损坏。通过将进气锥的进气口方向偏离壳体100
°
～115
°
，增大气流平顺性，减小气流阻力，并能降低制造工艺难度，降低成本。
[0007]优选的，所述的进气锥外壁上设置前氧传感器座。前氧传感器座上安装前氧传感器，用于检测TWC前的氧含量，并向ECU反馈信号，控制喷油器喷油量，从而控制空燃比在理论值附近，维持催化剂对CO、HC、Nox的净化能力。
[0008]优选的，所述的壳体外壁上设置后氧传感器座，后氧传感器座位于TWC和GPF之间
的区域。前氧传感器座、后氧传感器座上分别安装前氧传感器、后氧传感器，用于分别检测TWC前后的氧含量。通过前氧传感器座、后氧传感器座上对应的前氧传感器、后氧传感器，可以检测出TWC是否损坏。
[0009]优选的，所述的壳体外壁上设置温度传感器座，温度传感器座位于TWC和GPF之间的区域。用以监控TWC后端的温度。
[0010]优选的，所述的壳体外部设置全包裹的三明治隔热罩。为避免高温壳体3对其它部件的影响。
[0011]优选的，所述的前压差传感器座、后压差传感器座上分别安装前压差硬管、后压差硬管，所述的前压差硬管、后压差硬管的另一端分别用于连接前气压传感器、后气压传感器。通过设置硬管连接，便于前压差传感器和后压差传感器的布置，同时硬管的管道较顺直，对气压值的影响较小。
[0012]优选的，所述的前压差硬管、后压差硬管末端分别安装前压差软管、后压差软管，所述的前压差软管、后压差软管的另一端分别用于连接前气压传感器、后气压传感器。
[0013]优选的，所述的前压差硬管、后压差硬管与壳体的中心轴线角度分别为0
‑
60
°
。可有效避免压差管寒区结冰的问题。
[0014]优选的，所述的壳体外壁上设置转接支架，转接支架上可拆卸安装支架。用于可调节的将催化器固定在汽车上。
[0015]优选的，所述的进气锥进气口的中心与出气锥出气口的中心之间间距为L，50mm≤L≤100mm。将L控制在50mm～100mm，既能满足TWC的快速起燃，又能满足GPF的再生温度要求，同时也能有效保护载体高温老化性，提高载体使用寿命。
[0016]与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：本申请热端催化器占用空间较小，布置紧凑；制造工艺简单，成本低。通过在GPF前后设置前压差传感器座、后压差传感器座，用于监控GPF前后的气压，用于判断GPF是否损坏。通过将进气锥的进气口方向偏离壳体100
°
～115
°
，增大气流平顺性，减小气流阻力，并能降低制造工艺难度，降低成本。通过设置前氧传感器座、后氧传感器座，用于安装前氧传感器、后氧传感器，用于分别检测TWC前后的氧含量，从而检测出TWC是否损坏。合理设置前压差硬管、后压差硬管的角度，可有效避免压差管寒区结冰的问题。控制进气锥进气口与出气锥出气口的距离，使得TWC满足快速起燃的要求，GPF满足再生温度要求。
附图说明
[0017]图1为本专利技术热端催化器的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术热端催化器的结构侧视图；
[0019]图3为图1的A
‑
A视图；
[0020]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0021]1、进气法兰；2、进气锥；3、壳体；4、TWC；5、GPF；6、衬垫；7、出气锥；8、出气法兰；9、前氧传感器座；10、后氧传感器座；11、前压差传感器座；12、后压差传感器座；13、温度传感器座；14、后压差硬管；15、后压差软管；16、前压差硬管；17、前压差软管；18、三明治隔热罩；19、支架；20、转接支架。
具体实施方式
[0022]为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
[0023]本实施例中，如图1、图2、图3所示。一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，其特征在于，包括壳体3、TWC4、GPF5，壳体3的前、后两端分别设置进气锥2、出气锥7，TWC4和GPF5固定安装在壳体3内，且TWC4、GPF5分别靠近进气锥2端、出气锥7端；壳体3外壁上设置前压差传感器座11和后压差传感器座12，前压差传感器座11位于TWC4和GPF5之间的区域，后压差传感器座12位于出气锥7上，前压差传感器座本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，其特征在于，包括壳体(3)、TWC(4)、GPF(5)，壳体(3)的前、后两端分别设置进气锥(2)、出气锥(7)，TWC(4)和GPF(5)固定安装在壳体(3)内，且TWC(4)、GPF(5)分别靠近进气锥(2)端、出气锥(7)端；壳体(3)外壁上设置前压差传感器座(11)和后压差传感器座(12)，前压差传感器座(11)位于TWC(4)和GPF(5)之间的区域，后压差传感器座(12)位于出气锥(7)上，前压差传感器座(11)、后压差传感器座(12)分别用于连接前气压传感器、后气压传感器；进气锥(2)的进气口中心轴线与壳体(3)的主体中心轴线夹角为α，且100
°
≤α≤115
°
。2.根据权利要求1所述的一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，其特征在于，所述的进气锥(2)外壁上设置前氧传感器座(9)。3.根据权利要求2所述的一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，其特征在于，所述的壳体(3)外壁上设置后氧传感器座(10)，后氧传感器座(10)位于TWC(4)和GPF(5)之间的区域。4.根据权利要求1或2或3所述的一种横置前排增压发动机TWC及GPF紧耦合热端催化器，其特征在于，所述的壳体(3)外壁上设置温度传感器座(13)，温度传感器座(13)位于TWC(4)和GPF(5)之间的区域。5.根据权利要求1或2或3所述的一种横置前排增压发动机T...

【专利技术属性】
技术研发人员：白要辉，黄进，王飞跃，卜江华，
申请(专利权)人：岚图汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：