JP2000073746A - 触媒コンバータの消臭構造 - Google Patents

触媒コンバータの消臭構造

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JP2000073746A
JP2000073746A JP10239763A JP23976398A JP2000073746A JP 2000073746 A JP2000073746 A JP 2000073746A JP 10239763 A JP10239763 A JP 10239763A JP 23976398 A JP23976398 A JP 23976398A JP 2000073746 A JP2000073746 A JP 2000073746A
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JP
Japan
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catalyst carrier
exhaust gas
catalyst
upstream side
mat
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JP10239763A
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Shinichi Tosa
真一 土佐
Junichi Nakade
純一 中出
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 触媒担体を保持する保持マットから生じる異
臭を簡単な構造で防止することができる触媒コンバータ
の消臭構造を供する。 【解決手段】 筒状ハウジング内に保持マット11,13を
介して触媒担体12,14を保持する触媒コンバータ1にお
いて、保持マット11,13を通過した排気ガスを上流側に
戻し触媒担体12,14を通過させる戻し手段21,22,23,
24を備えた触媒コンバータの消臭構造。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、触媒コンバータに
おいて内部構成部材が高温度の排ガスに晒されることに
より発生する臭いを消す構造に関する。
【0002】
【従来の技術】触媒コンバータの一般的な構造を示す例
(特開平9−946号公報)を図6に示す。同触媒コン
バータ01は、半割りにされたハウジング02,03を合体し
て筒状のハウジングを構成するもので、その内部に円柱
状をしたモノリス型の触媒担体04が保持マット05に外周
を巻きつけられて挿入され、ハウジング02,03の合体に
より挟着保持される。
【0003】排気管に導かれて筒状ハウジング02,03の
一方の流入口06から流入した排ガスは、触媒担体04を通
過して浄化され、他方の流出口07から排出される。高温
度の排ガスにより触媒担体04は温度が上昇して活性化さ
れて浄化が促進される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに高温度の排ガ
スは、主に触媒担体04を通過するが、一部触媒担体04を
外周で保持する保持マット05を通過する。
【0005】保持マット05は、セラミックファイバー等
を主成分に、バインダーとして有機系の素材を添加して
マット状に成形したものが多く、排ガスにより該保持マ
ットの温度が上昇した際にこの有機系のバインダーが不
完全燃焼を起こし、未燃HC(ハイドロカーボン)によ
り異臭が発生する。
【0006】本発明は、かかる点に鑑みなされたもの
で、その目的とする処は、触媒担体を保持する保持マッ
トから生じる異臭を簡単な構造で防止することができる
触媒コンバータの消臭構造を供する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成するために、本発明は、筒状ハウジング内に保持
マットを介して触媒担体を保持する触媒コンバータにお
いて、前記保持マットを通過した排ガスを上流側に戻し
触媒担体を通過させる戻し手段を備えた触媒コンバータ
の消臭構造とした。
【0008】高温度の排ガスが保持マットを通過するこ
とにより発生する未燃HC等の異臭源を、戻し手段が上
流側に戻し触媒担体を通過させることになり、異臭源を
触媒で再燃焼させて消臭し排出することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図1および図2に図示し説明する。本実施の形態
の触媒コンバータ1は、その筒状ハウジング2が、円筒
状の外筒3と、その前側開口端に溶接され一体に連結さ
れる円錐形状をした前端コーン4と、後側開口端に溶接
され一体に一体に連結される円錐形状をした後端コーン
5とから構成される。
【0010】前端コーン4の前方に先細になった端部に
流入口6が形成され、後端コーン5の後方に先細になっ
た端部に流出口7が形成されている。外筒3は、中央に
括れた縮径部3aが形成され、外筒3内には縮径部3a
の前後にそれぞれ保持マット11,13を介してモノリス型
の触媒担体12,14が保持される。
【0011】保持マット11,13は、セラミックファイバ
とバーミキュライトを主成分とし、例えばアクリル酸を
主成分とする有機系バインダを添加してマット状に成形
したものであり、外筒3の内周面に周設され、内側に円
柱状をした触媒担体12,14を挟圧保持する。
【0012】触媒担体12,14のそれぞれ下流側に筒状ハ
ウジング2の内周面から排ガスを上流側に戻す戻し手段
であるフランジ21,23が内側に向け突設されている。フ
ランジ21,23は、環状をしていて断面形状が上流側に開
口を向けたコ字状(凹形状)をしており、内径が触媒担
体12,14の外径より幾らか小さい。
【0013】このフランジ21,23と各上流側の触媒担体
12,14の下流側端面との間に環状のシール材22,24をそ
れぞれ介装され、フランジ21,23と各シール材22,24に
より保持マット11,13の下流側に環状空間A,Bを形成
する。
【0014】本触媒コンバータ1は、以上のような構造
をしており、排気管に導かれて触媒コンバータ1の流入
口6に入った排ガスの流れを図1に矢印で示す。流入口
6より入った排ガスは、円錐形状をした前端コーン4に
沿って、径を拡大して触媒担体12に流入する。
【0015】この拡径した排ガスが触媒担体12の外周部
の内側に流入して図1で実線矢印で示す主流となり、触
媒担体12を通過し、さらに次段の触媒14を通って排ガス
中の有害成分が酸化あるいは還元されて浄化され、流出
口7より排出される。かかる排ガスの主流は、相当程度
の流速を有している。
【0016】排ガスの前端コーン4における拡径の際
に、主流のさらに外側に流速の低下した傍流(図1で破
線矢印で示す)が形成され、該傍流は保持マット11を通
過する。高温度の排ガスにより保持マット11の成形に用
いられた有機系バインダが不完全燃焼して異臭の原因と
なる未燃HCが発生し傍流に含まれることになる。
【0017】傍流の保持マット11を通過して未燃HCを
含んだ排ガスは、戻し手段であるフランジ21とシール材
22に案内されて環状空間Aを内側に折り返して上流側に
戻ろうとする。触媒担体12の上流側外周部は、主流のす
ぐ外側にあって負圧状態にあり、環状空間Aよりは低圧
であるため、環状空間Aで折り返した傍流は上流側に移
動し、触媒担体12の前端面から出た処で主流に吸い込ま
れ触媒担体12を通過する。
【0018】すなわち保持マット11を通過して未燃HC
を含んだ傍流の排ガスは、上流側に戻って触媒担体12を
通過することになり、したがって未燃HCは触媒担体12
で再燃焼され、H2 OおよびCO2 に変えられて異臭を
消去することができる。
【0019】次段の触媒担体14および保持マット13にお
いても同様であり、排ガスの流れは、主流(図1におい
て実線矢印)から傍流(図1において破線矢印)が分か
れ、保持マット13を通過した異臭源を含む傍流は、環状
空間Bで折り返して上流側に移動し、主流に吸い込まれ
て触媒担体14を通過して消臭することができる。
【0020】以上のように本触媒コンバータ1は、フラ
ンジ21,23とシール材22,24を追加するだけの簡単な構
造で、異臭を防止することができる。またフランジ21,
23を設けることにより筒状ハウジング2の剛性を向上さ
せることができる。
【0021】次に別の実施の形態に係る触媒コンバータ
50について図3ないし図5に基づき説明する。本触媒コ
ンバータ50の筒状ハウジング52は、前記筒状ハウジング
2と同じ形状していて、外筒53と前端コーン54,後端コ
ーン55とから構成されており、前端コーン54に流入口5
6、後端コーン55に流出口57が設けられている。
【0022】外筒53の中央縮径部53aの前後にそれぞれ
保持マット61,63を介してモノリス型の触媒担体62,64
が保持される。円柱状をした触媒担体62,64は、下流側
端面の周縁を詰め部材71,73により目詰まりさせるとと
もに、触媒担体62,64の外周面で前記詰め部材71,73の
すぐ上流側に開口62a,64aを形成している。
【0023】そして触媒担体62,64の下流側端部と外筒
53との間をそれぞれ環状シール材72,74が閉塞して、保
持マット61,63のそれぞれ下流端と環状シール材72,74
との間に環状空間C,Dを形成している。この環状空間
C,Dに前記触媒担体62,64の開口62a,64aが臨んで
いる。以上の詰め部材71,73、環状シール材72,74およ
び開口62a,64aにより排ガスを上流側に戻す戻し手段
を構成している。
【0024】上記触媒担体62の加工方法を図4に示す。
なお触媒担体64も同様である。円柱形状に成形した触媒
担体62の一方の端面を皮膜80でマスキングし(図4参
照)、皿81にセラミックを溶かした液82を所定の深さに
溜め、マスキングした触媒担体62を側面から浸し回動さ
せる(図4参照)。
【0025】液はモノリス型触媒担体62の略2〜3セル
を浸す深さで、回動することにより触媒担体62のマスキ
ングされていない方の端面の周縁2〜3セルを目詰まり
させることができる。そして触媒担体62の外周面で目詰
まりされた部分のすぐ上流側を切削工具83で一周に亘っ
て2〜3セルの深さで切削して開口62aを形成する(図
4参照)。
【0026】次いで焼成することで(図4参照)、目
詰まり部分が詰め部材71として固まり、加工を終了す
る。それ程面倒な工程を経ずに簡単に加工することがで
きる。
【0027】また環状シール材72は、図5に示すように
アルミナファイバの塊85(図5参照)を加圧して耐熱
性を有するステンレス等からなるワイヤメッシュ86で包
み棒状に成形し(図5参照)、次いで円環状に湾曲さ
せて製造する(図5参照)。なお環状シール材74の同
様である。
【0028】以上のように加工された触媒担体62,64お
よび環状シール材72,74を使用して図3のように触媒コ
ンバータ50が組み立てられる。図3を参照して触媒コン
バータ50の流入口56から入った排ガスは、前記実施の形
態と同様に主流(図3において実線矢印)から傍流(図
3において破線矢印)が分かれる。
【0029】主流は、触媒担体62,64を順次通過して排
ガスを浄化する。流入口56から入った排ガスの主流から
分かれた傍流は、保持マット61を通過して未燃HCを含
み、戻し手段である環状シール材72と詰め部材71に案内
されて環状空間Cで折り返すようにして開口62aに流入
し、上流側の負圧に引かれて上流側に移動する。
【0030】そして触媒担体62の前端面から出た処で主
流に吸い込まれ触媒担体62を通過することになり、未燃
HCは触媒担体62で再燃焼され、H2 OおよびCO2
変えられて異臭を消去することができる。
【0031】次段の触媒担体64および保持マット63にお
いても同様であり、排ガスの流れは、主流(図3におい
て実線矢印)から傍流(図3において破線矢印)が分か
れ、保持マット13を通過した異臭源を含む傍流は、環状
空間Dで折り返して上流側に移動し、主流に吸い込まれ
て触媒担体14を通過して消臭することができる。
【0032】以上の実施の形態では、筒状ハウジングが
円筒状を外筒と円錐形状をした前端コーンと後端コーン
とから構成されていたが、筒状ハウジングを中心軸線を
含む平面で半割りにして両者を合体させる通称クラムシ
ェルと呼ばれる構造(図6参照)でも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る触媒コンバータの
断面図である。
【図2】図1においてII−II線に沿って切断した断
面図である。
【図3】別の実施の形態に係る触媒コンバータの断面図
である。
【図4】同実施の形態における触媒担体の加工方法を示
す説明図である。
【図5】同実施の形態における環状シール材の加工方法
を示す説明図である。
【図6】従来の触媒コンバータの分解斜視図である。
【符号の説明】
1…触媒コンバータ、2…筒状ハウジング、3…外筒、
4…前端コーン、5…後端コーン、6…流入口、7…流
出口、11…保持マット、12…触媒担体、13…保持マッ
ト、14…触媒担体、21…フランジ、22…シール材、23…
フランジ、24…シール材、A,B…環状空間、50…触媒
コンバータ、52…筒状ハウジング、53…外筒、54…前端
コーン、55…後端コーン、56…流入口、57…流出口、61
…保持マット、62…触媒担体、63…保持マット、64…触
媒担体、71…詰め部材、72…環状シール材、73…詰め部
材、74…環状シール材、C,D…環状空間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G091 AB01 BA15 BA20 BA39 GA06 GA17 GA21 GB01Z GB10Z GB17Z HA08 HA27 HA28 HA29 HA46 HA47

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筒状ハウジング内に保持マットを介して
    触媒担体を保持する触媒コンバータにおいて、 前記保持マットを通過した排ガスを上流側に戻し触媒担
    体を通過させる戻し手段を備えたことを特徴とする触媒
    コンバータの消臭構造。
JP10239763A 1998-08-26 1998-08-26 触媒コンバータの消臭構造 Pending JP2000073746A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030032666A (ko) * 2001-10-19 2003-04-26 현대자동차주식회사 자동차 촉매컨버터의 담체 지지구조
US7306772B2 (en) 2001-05-02 2007-12-11 Nissan Motor Co., Ltd. Exhaust gas purification apparatus
KR200447315Y1 (ko) 2007-06-12 2010-01-15 주식회사 테스크 차량용 매연저감촉매조립체
US7721438B2 (en) 2000-11-17 2010-05-25 Ngk Insulators, Ltd. Assembling method using marked information and assembly assembled by said assembling method

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