ES2207025T3 - Dispositivo de soporte para convertidor catalitico. - Google Patents

Dispositivo de soporte para convertidor catalitico.

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ES2207025T3 ES98964770T ES98964770T ES2207025T3 ES 2207025 T3 ES2207025 T3 ES 2207025T3 ES 98964770 T ES98964770 T ES 98964770T ES 98964770 T ES98964770 T ES 98964770T ES 2207025 T3 ES2207025 T3 ES 2207025T3
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Abstract

Dispositivo para soportar un elemento catalítico cilíndrico en una carcasa (4) de un aparato convertidor catalítico que comprende: - una carcasa de metal cilíndrica (4) para recibir gases calientes; - un elemento catalítico cerámico cilíndrico (6) dispuesto en dicha carcasa teniendo dicho elemento una superficie exterior cilíndrica y una cara terminal (36) normal a dicha superficie exterior formando una esquina con dicha superficie exterior, tendiendo dichos gases a fluir en la dirección longitudinal en la interfaz entre dicha carcasa y dicha superficie exterior del elemento, comprendiendo dicho dispositivo un miembro de malla cilíndrico (8, 8¿) que tiene una pared lateral cilíndrica a lo largo del eje longitudinal que está dispuesta entre dicho elemento (6) y dicha carcasa (4) para soportar al menos una porción de dicho elemento (6) en dicha superficie exterior cilíndrica en relación yuxtapuesta en dicha interfaz, caracterizado porque dicho miembro de malla tiene: - un conducto anular (34,62) formado en el mismo extendiéndose junto a un extremo y situándose en un plano transversal a dicho eje longitudinal, y un miembro alargado de sellado del fluido (38, 44) está dispuesto en dicho conducto y comprende filamentos comprimidos para ser sustancialmente impermeables al fluido con el fin de sellar dicha interfaz para impedir que dicho gas fluya entre dicha carcasa y dicho elemento en dicha dirección longitudinal.

Description

Dispositivo de soporte para convertidor catalítico.
Esta invención se refiere a los dispositivos usados para soportar un elemento convertidor catalítico cerámico en una carcasa de metal usado para purificar gases de escape calientes de vehículos.
Un convertidor catalítico para gases de escape de vehículos incluye típicamente un elemento cerámico, a veces llamado ladrillo, para reaccionar con los gases de escape calientes del vehículo con el fin de purificar tales gases. El elemento puede incluir canales u otros conductos de fluido, tal como un panal, para que pasen los gases calientes a través del mismo. Se añade un catalizador a la cerámica para ejecutar la función catalítica deseada.
Habitualmente se usa un miembro acolchador para soportar el elemento cerámico en la carcasa del convertidor de metal para que sirva de amortiguador. Es indeseable que los gases calientes fluyan entre el elemento cerámico y la carcasa. La técnica anterior ha llevado a cabo una serie de enfoques diferentes con el fin de proporcionar tal soporte acolchador para el elemento cerámico y para impedir que los gases calientes fluyan entre el elemento y la carcasa.
En la patente US nº 5.449.500, por ejemplo, hay una esterilla de soporte entre la carcasa del convertidor catalítico y el ladrillo cerámico. La esterilla de soporte tiene un borde anterior. Una tira de barrera está unida al borde anterior para protegerlo del desgaste excesivo debido a los gases de escape calientes que fluyen sobre el borde anterior. La tira de barrera comprende una malla de alambre tricotada que tiene un cuerpo compuesto de alambres planos tejidos y alambres redondos tejidos. El cuerpo es rodeado por una malla de alambre exterior y tiene una porción redondeada y una porción aplanada que está ahusada. La tira es termotratada lo que forma depósitos de carbón sobre la malla de alambre que actúan como barrera contra fuga para impedir que los gases calientes se pongan en contacto con a la esterilla de soporte.
En la patente US nº 5.656.245, un soporte de catalizador de panal cerámico es soportado por una arandela de malla de alambre tricotada de sección anular en forma de L en una porción de brida terminal del soporte. Una segunda arandela de malla de alambre tricotada en forma de anillo está incluida también en el primer extremo del soporte. Se utiliza también un anillo empujador en este extremo que se suelda a una placa exterior, emparedando los anillos entre la placa exterior y empujando el anillo para sujetar el soporte con la placa. Las arandelas absorben las diferencias debidas a la expansión térmica y forman miembros tamponadores.
La patente US nº 4.335.078 describe una envuelta exterior que tiene corrugaciones anulares. Un núcleo de panal es tratado con un catalizador para gases calientes. Una capa tampón de malla de alambre está colocada en el espacio entre el núcleo y la envuelta. Las corrugaciones impiden el desplazamiento axial del núcleo y la capa tampón. Una región marginal más terminal de la capa tampón se pone en contacto con un espaldón de la carcasa y una cara terminal del núcleo. Las regiones marginales terminales son fabricadas en alambre más fino que la capa tampón y están formadas como tela de alambre. La región marginal es formada por separado de la capa tampón bajo la forma de una correa o tira y va cosida a la capa tampón. La capa tampón es arrollada alrededor del núcleo y cosida, pegada o grapada en su sitio.
En la patente US nº 4.335.077, una chaqueta elástica fabricada en malla o red de alambre soporta un cuerpo catalítico y lo protege contra los choques. El cuerpo catalítico es soportado en sus extremos por anillos amortiguadores elásticos. Los anillos son fabricados en malla de alambre o cincha de alambre. En una realización, el anillo amortiguador es presionado bajo la forma deseada. El soporte puede ser también material fibroso blando que es comprimido y compactado. La capa de fibras puede curvarse radialmente hacia dentro y hacia fuera en ambos extremos. Otras realizaciones descritas incluyen un reforzamiento de malla de alambre en la chaqueta protectora.
Otras disposiciones de soporte catalíticas adicionales son descritas en las patentes US nº 4.328.187, 4.143.117, 4.142.864, 4.864.095, 4.958.491 y 4.444.721.
JP 06088521 describe un dispositivo purificador de gases de escape para vehículos que comprende un cárter, un catalizador cerámico cilíndrico, un cuerpo elástico corrugado de una red de metal dispuesto entre el cárter y el catalizador así como una cuerda de malla dispuesta en el paso anular de ambos lados del cuerpo elástico.
La presente invención reconoce una necesidad de una estructura de soporte de elemento cerámico catalítico simple que sea efectiva en coste y presente una larga vida.
Un dispositivo de acuerdo con la presente invención soporta un elemento catalítico cerámico en una carcasa de un aparato de tratamiento de gases de escape conforme a la reivindicación 1.
El dispositivo comprende un miembro de malla que tiene un lado ancho extendido en una segunda dirección acabando en extremos opuestos para soportar al menos una porción de la superficie ancha del elemento en relación yuxtapuesta entre la carcasa y el elemento. El miembro lleva formado un conducto en su interior que se extiende transversalmente a la segunda dirección y un miembro alargado de sellado del fluido está previsto en el conducto y comprende filamentos comprimidos para que sean sensiblemente impermeables al fluido con el fin de sellar la interfaz entre la carcasa y el elemento para impedir el flujo del gas en la dirección dada.
En un aspecto, un labio está formado enterizo y una pieza con la malla en un extremo del miembro de malla para yuxtaposición con la cara terminal del elemento, formando el labio extendido transversal al lado ancho del miembro de malla una esquina de miembro de malla con el mismo para recibir la esquina del elemento.
El conducto y miembro alargado pueden estar en la esquina del miembro de malla y el miembro de malla es preferiblemente malla de alambre tricotada. Además, el miembro alargado comprende preferiblemente una malla de alambre tricotada y el miembro alargado es formado preferiblemente de alambre de un calibre más fino que el alambre del miembro de malla. Se puede incluir filamentos fibrosos para mejorar más la acción de sellado del miembro alargado. El miembro alargado es una cuerda formada preferiblemente en alambre y materiales fibrosos y en otro aspecto el miembro de malla está corrugado para mejorar el acolchado del elemento.
En el dibujo
La figura 1 es una vista en alzado seccional de un aparato convertidor catalítico que emplea un dispositivo de soporte de elemento catalítico cerámico de acuerdo con una realización de la presente invención;
la figura 2 es una vista seccional en alzado lateral del dispositivo de soporte del elemento cerámico de la figura 1;
la figura 3 es una vista en alzado seccional detallada y fragmentada de una porción de esquina terminal del dispositivo de soporte del elemento catalítico de la figura 2 tomada en la región 3;
la figura 4 es una vista isométrica esquemática de una etapa intermedia del proceso para formar el dispositivo de la figura 1;
la figura 5 es una vista isométrica de una porción seccional fragmentada del dispositivo de la figura 6;
la figura 6 es una vista inferior en planta del dispositivo producido por el proceso de la figura 4;
la figura 7 es una vista seccional en alzado del dispositivo de la figura 6 tomada a lo largo de las líneas 6-6; y
la figura 8 es una vista isométrica esquemática, parcialmente en sección, que ilustra la formación de una porción de cuerda del dispositivo de las figuras 1 y 4.
En la figura 1, el aparato convertidor catalítico 2 está destinado a ser usado con un sistema de escape de automóvil (no mostrado). El aparato 2 incluye una carcasa de chapa metálica 4, preferiblemente de acero inoxidable u otro metal para usar con gases de escape calientes, un elemento convertidor catalítico cerámico 6 y un par de dispositivos de soporte cilíndricos, circulares 8, 8' preferiblemente de elemento idéntico. Cada dispositivo es de acuerdo con una realización de la presente invención y se sujeta en contacto a modo de imagen especular entre el elemento 6 y la carcasa 4.
La carcasa 4 tiene una sección central cilíndrica circular 10 y una boca de entrada cónica 12 así como una boca de salida cónica 14. No se muestran tubos de entrada y de salida conectados a las respectivas bocas de entrada y de escape que forman el sistema de escape del automóvil. Los gases de escape pueden suministrarse a la boca de entrada 12 en la dirección 16. La sección cilíndrica 10 tiene un espaldón anular 18 en cada extremo formando un canal interno anular 20 en la carcasa 4. Las bocas de entrada y de salida cónica terminan en los espaldones 18. La carcasa 4 comprende preferiblemente múltiples secciones que se puede soldar o remachar entre sí en las costuras (no representadas).
Localizado centralmente dentro de la carcasa 4 está el elemento catalítico cerámico 6. El elemento 6 puede tener canales lineales o de panal o celdas (no representados) para que pasen los gases de escape calientes a través del elemento desde la boca de entrada 12 a la boca de salida 14. Se añade un catalizador (no mostrado) al elemento para ejecutar la purificación de los gases calientes de un modo conocido.
Dispositivos de soporte y acolchado 8, 8' están dispuestos entre el elemento 6 y la carcasa 4 en el canal 20. Los espaldones 18 retienen axialmente a los dispositivos de tope coextensivos 8, 8' en el canal 20. Los dispositivos 8, 8' retienen axialmente al elemento 6 en el canal 20.
Los dispositivos 8, 8' son preferiblemente idénticos y una descripción de uno de los dispositivos 8 resulta representativa. En las figuras 2 y 3, el dispositivo 8 comprende un cilindro circular 22 preferiblemente de malla de alambre tricotada y un labio 24 en el extremo 26 del cilindro. El labio 24 tiene una superficie 26 que está generalmente en ángulos rectos con el eje longitudinal 28 del cilindro 22.
El cilindro 22 tiene una porción cilíndrica 22' que comprende preferiblemente dos capas de malla de alambre tricotada idéntica cuyas capas son comprimidas para formar sustancialmente una sola capa. La porción cilíndrica 22' está formada con corrugaciones 30. Las corrugaciones 30 pueden formar un ángulo a de aproximadamente 70º con respecto al eje 28. Las corrugaciones 30 pueden tener aproximadamente 1 cm de centro a centro y extenderse en la longitud axial de la porción cilíndrica 22' entre la superficie 26 del labio 24 y el borde distal 32. Las corrugaciones 30 forman una superficie ancha dirigida radialmente hacia fuera y sirven de cojín resiliente para absorber el choque radial entre el elemento 6 y la carcasa 4.
Un conducto anular 34, figura 3, está formado en el dispositivo 8 en la unión entre la porción cilíndrica 22' y el labio 24. El conducto es sensiblemente circular en sección transversal, aunque esta forma no es importante. El labio 24 es comprimido y es relativamente rígido en comparación con la porción cilíndrica 22'. El labio 24 forma una brida anular que se extiende radialmente hacia dentro teniendo una superficie de cara que recubre la cara terminal 36 del elemento cerámico, figura 1. El labio 24 retiene axialmente al elemento a lo largo del eje 28.
Localizada dentro del conducto 34 hay una cuerda 38 preferiblemente compactada y preferiblemente también de malla de alambre tricotada. La cuerda 38 comprende una malla de alambre comprimida que es compactada suficientemente para formar una junta sensiblemente estanca al gas. Los gases de escape calientes que fluyen contra la cuerda no pueden pasar generalmente a través de ella, formando la cuerda una junta para el fluido. Sin embargo, puede existir una fuga relativamente pequeña a través de la cuerda debido a su porosidad. La cuerda obtura sustancialmente la interfaz entre el elemento 6 y la carcasa 4 frente a los gases que fluyen en la dirección 16. La cuerda 38 es formada preferiblemente en alambre tricotado de menor diámetro que la porción cilíndrica 22' y el labio 24.
Dado que los filamentos de alambre tortuosos y comprimidos pueden ser porosos, resultan aceptables las pequeñas cantidades de fuga de gas que pueden estar presentes. Para impedir adicionalmente tal fuga, la cuerda 38 puede comprender filamentos de alambre comprimidos y fibras tales como fibras de vidrio o cerámicas o fibras sintéticas tales como aramidas algunas de las cuales son llamadas Kevlar, una marca registrada de Du Pont Corporation. Se puede usar también otras fibras. Las fibras mejoran las características de sellado frente al fluido de la cuerda y son también impermeables a los gases calientes que fluyen.
En la práctica, el dispositivo 8 se fabrica preferiblemente en forma de hoja de un modo descrito más abajo y se corta a medida (longitud) para formar el diámetro cilíndrico. Los bordes longitudinales paralelos al eje 28 están solapados y soldados para formar una estructura cilíndrica.
En la fabricación de la cuerda 38, figura 8, se fabrica un tubo de malla de alambre tricotada 40 con una máquina de tricotar convencional. Preferiblemente, la malla de alambre para la cuerda 38 es formada con una máquina de tricotar de 76 agujas. El alambre de la cuerda 38 puede ser alambre recocido Inconel 601 de 0,15 mm (0,0059 pulgadas) de diámetro y tricotado con aproximadamente 5,5 a 7,5 vueltas por pulgada.
El tubo tricotado 40 es pasado a través de una matriz cónica que puede ser un grupo de matrices 42 con un taladro cónico combinado o un solo cono (no mostrado). El tubo de malla de alambre 40 es estirado a través de matrices 42 de diferentes diámetros, por ejemplo, de 5/8 pulgada de diámetro hasta que se obtiene el diámetro de cuerda final de aproximadamente 0,275 pulgadas en esta realización. Esto produce una cuerda de malla de alambre comprimida y conectada 44 con las deseadas propiedades de estanqueidad frente al fluido. La cuerda es flexible.
En la figura 4 está formado un tubo 46 de malla de alambre tricotada. El tubo 46 es formado preferiblemente en alambre Inconel recocido 750 de 0,25 mm (0,0098 pulgada) de diámetro. Este tubo 46 es formado preferiblemente con una máquina de tricotar de 28 agujas aproximadamente a 6,25 vueltas por pulgada. El tubo 46 es pasado entonces entre las matrices de rodillos 48 y 50. Las matrices 48 y 50 tienen una ranura 52. Un rodillo cilíndrico suave 54 está formado en un extremo de cada matriz 48 y 50 a un lado de la ranura 52.
Ranuras helicoidales idénticas, coincidentes 56 están formadas en una porción terminal de cada matriz 48 y 50 distal de los rodillos 54. Las ranuras 56 forman las corrugaciones 30'. El tubo 46 y la cuerda 44 son pasados a través de las matrices rotativas 48 y 50 en dirección 58. La cuerda 44 se localiza dentro del núcleo del tubo 46 junto a un borde 60 del mismo. Al pasar a la cuerda 44 y el tubo 46 a través y entre las matrices 48 y 50, el tubo es compactado y engarzado alrededor de la cuerda formando un conducto 62 que contiene la cuerda 44.
Al mismo tiempo dos capas de malla de alambre forman las corrugaciones 30, 30'. La corrugaciones 30, 30' están inclinadas con relación a la normal a la dimensión longitudinal de la cuerda a un ángulo a, figura 2. La estructura engarzada resultante es una hoja plana 64, figura 5, con corrugaciones engarzadas 30' y cuerda 44 engarzada a la hoja 64 en el borde 60, en el conducto 62. Preferiblemente, las corrugaciones 30' de este ejemplo tienen una profundidad d de aproximadamente 6 mm.
La hoja engarzada plana 64, figuras 6 y 7, con la cuerda capturada 44 es cortada entonces a medida para formar un cilindro de un diámetro dado. Una corrugación engarzada 30'' en un borde de la hoja 70 está solapada con una corrugación de engarce en el otro borde y soldada para formar el cilindro 67. La porción de cuerda 68 de la hoja se pone en contacto borde con borde y se suelda. Esto produce una preforma cilíndrica 66.
La preforma 66 se pone entonces en una matriz (no mostrada) y la porción de cuerda 68 es comprimida por la matriz para formar el labio 24, figura 3. El labio 24 es sustancialmente un doble espesor de malla de alambre y es suficientemente rígido para retener al elemento cerámico catalítico 6 en la posición axial, figura 1. El labio 24 puede incluir también una porción de la cuerda 34 formada con el labio para añadir rigidez al labio.
Aunque se muestra dos dispositivos 8, 8', en la alternativa, se puede fabricar un dispositivo con un labio tal como el labio 24 en bordes terminales opuestos (no mostrados). Igualmente, aunque se ha mostrado las porciones cilíndricas de los dispositivos 8, 8' coextensivas con/y recubriendo toda la longitud axial del elemento 6, los dispositivos pueden ser más cortos en longitud que lo mostrado y pueden formar un cojín solamente en cada extremo del elemento 6 de un modo no mostrado.
La porción de cuerda 72 del dispositivo 8, figuras 1 y 3, se pone en contacto con el espaldón 18 de la carcasa 4 en el canal 20. La porción 72 retiene así los dispositivos 8, 8' en el canal de carcasa 20. Los labios 24 retienen el elemento 6 en las direcciones axiales. Las corrugaciones de los dispositivos 8, 8' amortiguan las cargas de choque radiales ejercidas sobre el elemento 6. La cuerda 38, figura 1, es sustancialmente impermeable al gas e impide sustancialmente que los gases de escape fluyan axialmente entre el elemento cerámico 6 y la carcasa 4 a través de los dispositivos 8, 8'.
Se debería comprender que aunque es deseable que la cuerda 38 sea impermeable al gas, debido a su estructura de filamentos comprimidos incluyendo alambre tricotado tortuoso, podrían ocurrir pequeñas fugas de gas a través de la cuerda. El objetivo es impedir el flujo de gas a través de la cuerda. Sin embargo, debido a su estructura, puede existir alguna porosidad. Esta porosidad debería minimizarse al máximo posible. Un modo de minimizar tal fuga consiste en mejorar los alambres metálicos con las fibras de otros materiales que forman una estructura compuesta como se ha dicho anteriormente.
A título de ejemplo, el labio 24 puede tener un diámetro interno de 102 mm (aproximadamente 4 pulgadas) y el cilindro corrugado 22' puede tener un diámetro interior de aproximadamente 106 mm (4,2 pulgadas aproximadamente).
Aunque se ha ilustrado los dispositivos 8, 8' fabricados a partir de malla de alambre tricotada tubular, pueden fabricarse con otros materiales de malla tales como malla tricotada de una sola capa o múltiples capas superiores a dos. Igualmente, no es necesario tricotar la malla sino que puede tomar otras formas. El dispositivo resultante 8 es sencillo de fabricar y efectivo en coste. Igualmente, al ser totalmente de malla de alambre, es relativamente duradero.
Se comprenderá que los expertos en la materia podrán introducir varias modificaciones en los dispositivos descritos. La descripción aquí realizada se facilita a título de ilustración y no de limitación.

Claims (17)

1. Dispositivo para soportar un elemento catalítico cilíndrico en una carcasa (4) de un aparato convertidor catalítico que comprende:
-
una carcasa de metal cilíndrica (4) para recibir gases calientes;
-
un elemento catalítico cerámico cilíndrico (6) dispuesto en dicha carcasa teniendo dicho elemento una superficie exterior cilíndrica y una cara terminal (36) normal a dicha superficie exterior formando una esquina con dicha superficie exterior, tendiendo dichos gases a fluir en la dirección longitudinal en la interfaz entre dicha carcasa y dicha superficie exterior del elemento,
comprendiendo dicho dispositivo un miembro de malla cilíndrico (8, 8') que tiene una pared lateral cilíndrica a lo largo del eje longitudinal que está dispuesta entre dicho elemento (6) y dicha carcasa (4) para soportar al menos una porción de dicho elemento (6) en dicha superficie exterior cilíndrica en relación yuxtapuesta en dicha interfaz,
caracterizado porque
dicho miembro de malla tiene:
-
un conducto anular (34, 62) formado en el mismo extendiéndose junto a un extremo y situándose en un plano transversal a dicho eje longitudinal, y
un miembro alargado de sellado del fluido (38, 44) está dispuesto en dicho conducto y comprende filamentos comprimidos para ser sustancialmente impermeables al fluido con el fin de sellar dicha interfaz para impedir que dicho gas fluya entre dicha carcasa y dicho elemento en dicha dirección longitudinal.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, que incluye un labio formado integral y en un pieza con dicho miembro de malla (8, 8') en el primer extremo del miembro de malla para yuxtaposición con dicha cara terminal del elemento, extendiendo dicho labio transversal a dicho lado del miembro de malla (8, 8') que forma una segunda esquina de miembro de malla con el mismo para recibir dicha primera esquina del elemento.
3. Dispositivo según la reivindicación 2, en el que el conducto (62) y el miembro alargado están en dicha segunda esquina del miembro de malla (8, 8').
4. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que los filamentos del miembro alargado comprenden malla de alambre.
5. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el miembro de malla comprende malla de alambre.
6. Dispositivo según la reivindicación 5, en el que el miembro de malla es malla de alambre tricotada.
7. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el miembro alargado y el miembro de malla (8, 8') comprenden cada uno alambre, en el que el alambre del miembro alargado comprende un calibre más fino que el alambre del miembro de malla (8, 8').
8. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el conducto y el miembro alargado forman una segunda esquina en el primer extremo del miembro de malla (8, 8').
9. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que los filamentos del miembro alargado comprenden un material compuesto que incluyen filamentos de alambre tortuoso y fibras formada en una cuerda.
10. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que la pared lateral del miembro de malla está corrugada.
11. Dispositivo según la reivindicación 10, en el que la corrugaciones se extienden en la segunda dirección.
12. Dispositivo según la reivindicación 11, en el que las corrugaciones están inclinadas con relación a dicha segunda dirección.
13. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el miembro de malla comprende una doble capa de malla de alambre tricotada.
14. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que el miembro de malla (8, 8') tiene regiones de borde lateral opuestas que se extienden a/y entre dichos extremos opuestos, estando opuestas entre sí las regiones terminales para formar dicho miembro de malla cilíndrico.
15. Dispositivo según la reivindicación 14, en el que el miembro de malla (8, 8') es metal y se solapa en dichas regiones de borde lateral e incluye al menos una soldadura para sujetar dichas regiones de solapamiento.
16. Dispositivo según la reivindicación 2, en el que el miembro alargado comprende una cuerda de obturación del fluido formada con dichos filamentos.
17. Dispositivo según la reivindicación 2, en el que el miembro de malla incluye un labio formado en una pieza e integral con el miembro de malla y formando con el mismo una segunda esquina, estando destinado el labio a ser yuxtapuesto con la cara terminal del elemento cerámico, dicha segunda esquina del miembro de malla (8, 8') para recibir dicha primera esquina del elemento; comprendiendo el miembro alargado una cuerda de alambre tricotada.
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7387253B1 (en) * 1996-09-03 2008-06-17 Hand Held Products, Inc. Optical reader system comprising local host processor and optical reader
DE19803063A1 (de) * 1998-01-28 1999-07-29 Eberspaecher J Gmbh & Co Verfahren zur Halterung und Isolation von Keramikmonolithen in einer Kraftfahrzeug-Abgasanlage einschließlich hiernach gefertigte Lagerung
US6217832B1 (en) * 1998-04-30 2001-04-17 Catalytica, Inc. Support structures for a catalyst
JP3359596B2 (ja) * 1999-07-22 2002-12-24 日本碍子株式会社 キャニング構造体およびその作製方法
JP4652554B2 (ja) * 2000-11-10 2011-03-16 イビデン株式会社 触媒コンバータ及びその製造方法
US20030129101A1 (en) * 2002-01-10 2003-07-10 Steven Zettel Catalytic monolith support system with improved thermal resistance and mechanical properties
US20040219076A1 (en) * 2003-05-01 2004-11-04 Zettel Steven A. Catalytic converter support system
US7323030B2 (en) * 2004-10-28 2008-01-29 Delphi Technologies, Inc. Apparatus and method for an exhaust aftertreatment device
US7655194B2 (en) * 2005-01-18 2010-02-02 Dcl International Inc. Catalyst substrate support
US7378060B2 (en) * 2005-02-04 2008-05-27 Ford Global Technologies, Llc Support seal for positive retention of catalytic converter substrate and method therefor
JP5105998B2 (ja) * 2007-08-21 2012-12-26 中央発條株式会社 触媒保持具及び触媒装置
JP2009150242A (ja) * 2007-12-19 2009-07-09 Nippon Reinz Co Ltd セラミック製ハニカム用緩衝部材及びその製造方法
US8066792B2 (en) * 2008-12-03 2011-11-29 Cummins Filtration Ip, Inc. Apparatus, system, and method for insulating an exhaust aftertreatment component
US8100315B1 (en) * 2011-07-11 2012-01-24 Tennco Automotive Operating Company Inc. Method of insulating an exhaust device
JP5912605B2 (ja) * 2012-02-03 2016-04-27 本田技研工業株式会社 排気マフラー装置
US9482140B2 (en) 2014-05-01 2016-11-01 Electro-Motive Diesel, Inc. Mounting system for aftertreatment component

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4335077A (en) * 1972-03-21 1982-06-15 Zeuna-Staerker Kg Catalyzer for detoxifying exhaust gases from internal combustion engines
DE2233886C3 (de) * 1972-07-10 1985-04-18 Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover Vorrichtung zur katalytischen Reinigung der Abgase von Brennkraftmaschinen
DE2261663C2 (de) * 1972-12-16 1983-07-14 Fa. J. Eberspächer, 7300 Esslingen Elastische Lagerung für keramische Katalysatorträger
US4142864A (en) * 1977-05-31 1979-03-06 Engelhard Minerals & Chemicals Corporation Catalytic apparatus
US4335078A (en) * 1977-09-13 1982-06-15 Nissan Motor Company, Limited Catalytic reactor for automotive exhaust line
JPS5891318A (ja) * 1981-11-24 1983-05-31 Kato Hatsujo Kaisha Ltd 排気ガス触媒コンバ−タ−における弾性支持部材
JPS6198910A (ja) * 1984-10-19 1986-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd ハニカム構造体の収納装置
US4683010A (en) * 1985-10-01 1987-07-28 Acs Industries, Inc. Compacted wire seal and method of forming same
DE3710299A1 (de) * 1987-03-28 1988-10-13 Eberspaecher J Anordnung zur halterung eines katalysators in einem gehaeuse im abgassystem eines mit fluessigem brennstoff betriebenen motors
JPS6434624A (en) * 1987-07-28 1989-02-06 Honda Motor Co Ltd Assembly equipment for mesh ring of catalyst converter
US5094074A (en) * 1990-02-23 1992-03-10 Nissan Motor Co., Ltd. Catalytic converter with metallic carrier and method for producing same
US5355973A (en) * 1992-06-02 1994-10-18 Donaldson Company, Inc. Muffler with catalytic converter arrangement; and method
GB2268695B (en) * 1992-07-18 1995-12-06 A C Rochester Australia Limite Catalytic converter mesh seals
JPH0688521A (ja) * 1992-09-07 1994-03-29 Chuo Spring Co Ltd 車輌用排気ガス浄化装置
US5449500A (en) * 1994-07-14 1995-09-12 Acs Industries, Inc. Barrier strip for a support mat in a catalytic converter
JP3294036B2 (ja) * 1995-01-26 2002-06-17 日本碍子株式会社 ハニカム触媒コンバータ
US5656245A (en) * 1995-11-14 1997-08-12 Nippon Reinz Co., Ltd. Catalytic converter for cleaning exhaust gas

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Publication number Publication date
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EP1047864A1 (en) 2000-11-02
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CA2318427A1 (en) 1999-07-22
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WO1999036683A1 (en) 1999-07-22
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DE69819038T2 (de) 2004-07-29

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