IT9052965U1 - Convertitore catalitico per veicoli, in particolare autoveicoli - Google Patents

Convertitore catalitico per veicoli, in particolare autoveicoli Download PDF

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Description

D E S C R I Z I O N E
del modello industriale di utilità dal titolo:
"CONVERTITORE CATALITICO PER VEICOLI, IN PARTICOLARE AUTOVEICOLI. "
R I A S S U N T O
Convertitore catalitico per veicoli provvisto di un involucro (2) esterno a forma parallelepipeda alloggiente una struttura (22) a pacco costituita da una pluralità di fogli metallici lisci (25) ed ondulati (26) alternativamente sovrapposti e ricoperti di sostanze aventi proprietà catalizzanti. Due porzioni di materiale ceramico (30) termo espandibile sono interposte tra pareti (8) opposte dell'involucro (2) ed i fogli (27) di estremità della struttura a pacco (22) per premere sulla struttura a pacco (22) stessa impedendo lo scorrimento dei vari fogli (25,26) tra di loro.
[Figura 2]
La presente innovazione è relativa ad un convertitore catalitico per veicoli, in particolare autoveicoli .
Sono noti dei convertitori catalitici comprendenti un involucro metallico, il quale alloggia una struttura a pacco costituita da una pluralità di fogli metallici lisci ed ondulati alternativamente sovrapposti. Tale involucro è inoltre provvisto di mezzi di fermo per fissare stabilmente la struttura all'involucro stesso, ed evitare lo scorrimento tra i vari fogli che la costituiscono .
In particolari situazioni (ad esempio se il catalizzatore raggiunge una temperatura elevata ed alcune sue parti si dilatano di conseguenza) i mezzi di fermo noti non assicurano un buon fissaggio tra i vari fogli, che, in seguito alle vibrazioni dell'autoveicolo, scorrono tra di loro producendo rumore .
Scopo della presente innovazione è quello di risolvere gli inconvenienti dei convertitori noti.
Il presente scopo è realizzato dalla presente innovazione che è relativa ad un convertitore catalitico per veicoli, in particolare autoveicoli, comprendente un involucro esterno; una struttura a pacco alloggiata in detto involucro; la detta struttura comprendendo una pluralità di fogli metallici lisci e di fogli metallici ondulati alternativamente sovrapposti tra di loro, caratterizzato dal fatto che almeno una porzione di materiale termo-espandibile è alloggiata nel detto involucro; il detto materiale termoespandibile essendo disposto a contatto con almeno una porzione della detta struttura per premere sulla struttura stessa durante l'uso del detto convertitore.
L'invenzione verrà ora descritta con particolare riferimento alle figure allegate che ne rappresentano alcune preferite forme di attuazione non limitative, in cui:
la figura 1 illustra in vista laterale e parzialmente in sezione longitudinale, un convertitore catalitico realizzato secondo i dettami della presente innovazione;
la figura 2 è una sezione del convertitore di figura 1 ottenuta secondo la linea II-II;
la figura 3 è una vista frontale del convertitore di figura 1;
la figura 4 illustra in vista laterale e parzialmente in sezione longitudinale, una prima variante del convertitore catalitico della presente innovazione;
la figura 5 è una sezione del convertitore di figura 4 ottenuta secondo la linea V-V;
la figura 6 è una vista frontale del convertitore di figura 4;
la figura 7 illustra, in vista laterale e parzialmente in sezione longitudinale, una seconda variante del convertitore catalitico della presente innovazione;
la figura 8 è una sezione del convertitore di figura 7 ottenuta secondo la linea VIII-VIII; e
la figura 9 è una vista frontale del convertitore di figura 7.
Nelle figure 1 e 2, con 1 è indicato nel suo complesso un convertitore catalitico comprendente un involucro esterno 2 metallico formato da due semigusci longitudinali 3 e 4, i quali presentano nella zona centrale sezione trasversale ad U, e sono stabilmente collegati tra di loro (ad esempio saldati) .
In particolare, l'involucro 2 comprende una porzione tubolare centrale 5 a sezione sostanzialmente quadrata, costituita dall'unione dei semigusci 3 e 4, e limitata da una coppia di pareti piane 7 opposte, e da una coppia di pareti 8 opposte e costruite dall'unione di due pareti 8a ed 8b, che sono complanari ed adiacenti tra di loro, appartengono rispettivamente alla porzione 3 e 4, e presentano bordi di estremità 8c e 8d ripiegati verso l'esterno della porzione 5 e stabilmente collegati tra di loro (ad esempio saldati). La porzione 5, inoltre, definisce una cavità interna 12 la cui funzione sarà chiarita in seguito. Dalla porzione 5 si sviluppano longitudinalmente una prima ed una seconda appendice tubolare 14 e 15 rastremate, le quali terminano con corpi tubolari 19 e 20 presentanti sezione sostanzialmente circolare, ed atti ad essere collegati, in modo noto, a tratti di una tubazione (non rappresentata) di gas di scarico di un veicolo (non rappresentato).
La cavità 12 alloggia una struttura a pacco 22 la quale comprende una pluralità di lamine metalliche rettangolari piane 25 le quali sono disposte parallelamente alle pareti 8 della porzione 5, sono alternativamente sovrapposte con una pluralità di lamine metalliche ondulate 26, e sono ricoperte di sostanze di tipo noto aventi proprietà catalizzatrici. La struttura 22 presenta due lamine di estremità 27, ciascuna delle quali è posta a diretto contatto con una porzione di materiale termo-espandibile 30, convenientemente di tipo ceramico, la quale presenta forma parallelepipeda ed è interposta tra la parete 8 e la lamina 27 stessa.
In questo modo le porzioni 30, durante l'uso del convertitore catalitico 1, premendo sulle pareti 27 assicurano uno stabile contatto tra la struttura 22 e l'involucro 2, impedendo che le lamine 25 e 26 possano scorrere tra di loro.
Le appendici 14 e 15, inoltre, definiscono nella zona di raccordo con la porzione 5 dei riscontri curvi 14a e 15a sui quali appoggiano le pareti frontali della struttura a pacco 22, impedendo ogni movimento assiale della struttura 22 stessa.
In figura 4 è illustrata una prima variante al convertitore della presente innovazione, indicato col numero 1', in cui un involucro 2' comprende un corpo tubolare intermedio 32 a sezione rettangolare, ottenuto ripiegando a 90° e saldando lungo un bordo longitudinale 60 di sovrapposizione una striscia metallica inizialmente piana, entro le cui estremità libere sono stabilmente collegati (ad esempio saldati) due condotti rastremati 14' e 15' di raccordo che terminano con corpi tubolari di estremità 19' e 20' coassiali tra di loro, ed analoghi ai corpi tubolari di estremità 19 e 20 del convertitore catalitico 1. All'interno del corpo 32 è alloggiata una struttura a pacco 22', analoga alla struttura a pacco 22 del convertitore 1, la quale è bloccata da due porzioni di materiale termoespandibile 30' disposte tra pareti opposte del corpo 32 e pareti di estremità 27' della struttura a pacco 22’ analogamente a quanto detto per il convertitore di figura 1. All'interno del corpo tubolare 32 sono fissate (ad esempio saldate) due cornici rettangolari perimetrali 43, le quali sono disposte in prossimità dei bordi del corpo tubolare 32, e appoggiano sulle superfici frontali della struttura a pacco 22' rivolte verso i condotti 14' e 15' , impedendo lo spostamento longitudinale delle lamine 25 e 26, nonché delle porzioni 30'.
In figura 7 è illustrata un'ulteriore seconda variante al convertitore della presente innovazione, indicato col numero l'', in cui un involucro 21' comprende un corpo tubolare 50 centrale, il quale presenta sezione trasversale quadrata ed è ottenuto ripiegando a 90° e saldando lungo un bordo longitudinale 60' di sovrapposizione una striscia metallica inizialmente piana. I bordi di estremità di due pareti opposte del corpo tubolare 50 sono inoltre ripiegati a 90° verso l'asse centrale in modo da definire due linguette 52 che premono su pareti frontali di una struttura a pacco 22'' analoga alla struttura a pacco 22 del convertitore 1, la quale è inoltre bloccata al corpo 50 da due porzioni di materiale termoespandibile 30*' disposte tra pareti opposte del corpo 50 stesso e pareti di estremità 27'' della struttura a pacco 22'' analogamente a quanto detto per il convertitore di figura 1.
Sulle estremità libere del corpo 50 sono montati e stabilmente collegati (ad esempio saldati) due condotti rastremati 14'' e 15'' di raccordo che terminano con corpi tubolari di estremità 19'' e 20 ''coassiali tra di loro, ed analoghi ai corpi tubolari di estremità 19 e 20 del convertitore catalitico 1.
Da quanto sopra esposto risulta chiaro che il convertitore catalitico della presente innovazione risolve gli inconvenienti dei convertitori noti.
Il materiale termoespandibile 30 assicura infatti un buon fissaggio tra le lamine 25 e 26 già quando il convertitore 1 (1' o 1' 1) è ancora relativamente freddo; tale fissaggio aumenta inoltre con l'aumentare della temperatura a causa dell'espansione termica delle porzioni 30, (30' o 30 ") compensando eventuali variazioni di forma dell'involucro 2 (2' o 2''). In questo modo vengono drasticamente ridotte le vibrazioni degli elementi comprendenti il convertitore 1, e si riduce la rumorosità della tubazione dei gas di scarico.
La particolare disposizione delle porzioni 30 (30' o 30'') sopra descritta, inoltre, funge da isolamento termico limitando la dispersione del calore dei gas esausti, ed elevando la temperatura della struttura 22 (22' o 22'') migliora il rendimento di conversione globale di tutto il convertitore.
Risulta infine chiaro che modifiche e varianti possono essere apportate alla presente innovazione senza peraltro uscire dall'ambito protettivo della stessa.
Il convertitore 1 (Ι' o l' ), ad esempio, potrebbe essere realizzato con una sola porzione 30 di materiale termo-espandibile; tale porzione, inoltre, potrebbe essere inserita longitudinalmente all'interno della struttura a pacco 22 (22' o 22'').

Claims (1)

  1. R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Convertitore catalitico per veicoli, in particolare autoveicoli, comprendente un involucro esterno (2;2,;2''); una struttura (22;22';22 ' ') a pacco alloggiata in detto involucro (2;2';2''); la detta struttura (22;22';22 '') comprendendo una pluralità di fogli metallici lisci (25) e di fogli metallici (26) ondulati alternativamente sovrapposti tra di loro, caratterizzato dal fatto che almeno una porzione di materiale termo-espandibile (30;30';30' ') è alloggiata nel detto involucro (2;2';2'') ; il detto materiale termoespandibile (30;30';30' ') essendo disposto a contatto con almeno una porzione (27, 27', 27") della detta struttura (22;221;221 ') per premere sulla struttura (22;22';22' ') stessa durante l'uso del detto convertitore (1;1';1''). 2.- Convertitore secondo la rivendicazione 1, in cui il detto involucro <2 ;21;2'') presenta una pluralità di pareti (7,8) sostanzialmente piane, caratterizzata dal fatto che la detta porzione di materiale termo-espandibile (30;30' ;30'') è disposta tra una delle dette pareti (8) ed un foglio (27; 27'; 27") di estremità di detta struttura a pacco (22 ;22';22 " ). 3.- Convertitore secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto di comprendere due porzioni (30;30' ;30'') di materiale termoespandibile; dette porzioni (30;30' ;30'') essendo interposte tra pareti di estremità (27; 27'; 27") opposte della detta struttura a pacco (22;22';22 '') e pareti opposte (8) del detto involucro (2;2';2''). 4.- Convertitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la detta porzione di materiale termo-espandibile (30;30';30 '') è sagomata a forma di parallelepipedo. 5.- Convertitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la detta porzione di materiale termo-espandibile (30;30’;30' ') è realizzata in materiale ceramico. 6.- Convertitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il detto involucro (2;2,;2'') comprende mezzi di arresto assiale di detta pluralità di fogli (25, 26) costituenti la detta struttura a pacco (22 ;22';22 ''). 7.- Convertitore secondo la rivendicazione 6, in cui il detto involucro comprende una porzione tubolare centrale (5) e dei condotti rastremati (14,15) fissati alle estremità di detta porzione (5), caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di arresto comprendono delle porzioni di superfici ricurve (14a,15a) definite nella zona di raccordo tra la detta porzione centrale (5) e le dette appendici rastremate (14,15). 8.- Convertitore secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di arresto comprendono una coppia di cornici perimetrali (43) disposte internamente al detto involucro (2'); le dette cornici (43) essendo disposte a contatto con pareti opposte della detta porzione a pacco (22')· 9.- Convertitore secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di arresto comprendono almeno un bordo di estremità di detto involucro (2'') ripiegato e definente una linguetta (52); la detta linguetta (52) essendo disposta a contatto con pareti della detta porzione a pacco (22'’). 10.- Convertitore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il detto involucro (2;2,;2'') comprende una porzione tubolare centrale (5) a forma di parallelepipedo. 11.- Convertitore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la detta porzione tubolare centrale comprende due porzioni a guscio (3,4) con sezione trasversale ad U accoppiate tra di loro . 12.- Convertitore per veicoli, in particolare autoveicoli, sostanzialmente come descritto con riferimento ad uno qualsiasi dei disegni allegati.
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