JP3580709B2

JP3580709B2 - Catalytic converter

Info

Publication number: JP3580709B2
Application number: JP30276098A
Authority: JP
Inventors: 実岩田; 仁橋岡; 壽三輪; 芳裕山田
Original assignee: Aisin Takaoka Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin Takaoka Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 2004-10-27
Anticipated expiration: 2018-10-23
Also published as: JP2000130158A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、触媒コンバータ及びヒートインシュレータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、車両の前側に搭載されたエンジンルーム５１内の概略を示す。
従来、触媒コンバータ５２はエキゾーストマニホールド５３とエキゾーストパイプ６３との間に連結固定されるとともに、横置きエンジンの場合、エンジン５５の前側、即ちエンジン５５とラジエータグリル５６との間に配置されている場合がある。
【０００３】
エキゾーストマニホールド５３は、排気管５７を備えており、その排気管５７の先端はエンジン５５に固定されている。エキゾーストマニホールド５３の下部に触媒上流コーン５８が設けられている。エキゾーストマニホールド５３の下端と触媒上流コーン５８の上端は、その周囲を溶接することによって結合されている。触媒上流コーン５８の下部には、触媒外筒５９が設けられている。触媒上流コーン５８の下端と触媒外筒５９の上端は、その周囲を溶接することによって結合されている。又、触媒外筒５９内には触媒担体（図示略）が収納されている。
【０００４】
更に、触媒外筒５９の下部には触媒下流コーン６０が設けられている。触媒外筒５９の下端と触媒下流コーン６０の上端は、その周囲を溶接することによって結合されている。更に、触媒下流コーン６０の下部には出口フランジ５４が設けられている。触媒下流コーン６０の下端と出口フランジ５４の上端は、その周囲を溶接することによって結合されている。
【０００５】
出口フランジ５４は、ボルトによってエキゾーストパイプ６３に連結されている。
そして、触媒コンバータ５２の前面６２に、即ちラジエータグリル５６側の面に、車両の走行中、矢印で示す方向から走行風が当たり、この走行風によって触媒コンバータ５２は冷却されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、触媒コンバータ５２、特にその断面形状が楕円であるオーバル型及びその断面形状が長円であるレーストラック型の触媒コンバータ５２においては、走行中、触媒コンバータ５２の後面（エンジン５５側の面）は、走行風６３が当たり難いため、走行風による冷却が行われ難い。このため、車両の走行中、触媒コンバータ５２の後面の各部は温度が上昇する。
【０００７】
そして、前記各部材の各溶接部分において、その溶接を開始する始端及び溶接を終了する終端の位置（以下、始終端位置という）は、冷却が行われ難い触媒コンバータ５２の後面に形成されている場合がある。この始終端位置は、それぞれ溶接が安定していないことから、他の溶接部分に比べて強度が相対的に落ちる部分であることが知られている。
【０００８】
従って、他の溶接部分に比べて高温度で亀裂の生じやすい始終端位置は、冷却が行われ難い触媒コンバータ５２の後面に形成されている場合には耐久性について他の溶接部分に比べて不利であった。
【０００９】
又、図６に示すように、触媒コンバータ５２の前面に、ヒートインシュレータ６４が設けられることがある。このように構成された場合、車両の走行中、触媒コンバータ５２の前面６２に走行風が当たらない。このため、触媒コンバータ５２の各部の温度が上昇し、更に溶接部分の始終端６１に亀裂を生じるおそれがある。
【００１０】
本発明の目的は、車両の走行中、触媒コンバータの溶接部分に形成された溶接の各始終端位置に走行風を当て、その始終端を冷却することができる触媒コンバータを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数のケース片を溶接して形成した触媒ケース内に触媒担体を収容し、車両に搭載したエンジンに固定された上流部材と下流部材との間に連結固定した触媒コンバータにおいて、前記触媒ケースは、そのケース片の溶接部分の始終端位置が走行風の直接当たらない位置に形成されないようにしたことを要旨とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、走行風が当たる側にはヒートインシュレータが配設された請求項１に記載に記載の触媒コンバータにおいて、前記ヒートインシュレータには、前記溶接部分の始終端位置と相対向する位置に通風孔を形成したことを要旨とする。
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、触媒コンバータの各溶接部分に形成された始終端位置は、走行風が当たらない位置には形成されないため、車両の走行中、走行風が当たる。
【００１４】
従って、各溶接部分に形成された始終端位置は走行風によって冷却されるため、その始終端に亀裂が生じるおそれを低減することができる。
請求項２に記載の発明によれば、車両の走行中、ヒートインシュレータに当たる走行風をこの通風孔を介して各溶接部分の始終端位置に当てることができる。その結果、各溶接部分の始終端は走行風によって冷却されるため、亀裂が生じるおそれを低減することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した触媒コンバータの一実施形態を図１〜図４従って説明する。
【００１６】
図１は、車両の前側に設けられたエンジンルーム１内の概略を示す。触媒コンバータ２は、上流部材としてのエキゾーストマニホールド３と下流部材としてのエキゾーストパイプ３１との間に設けらるとともに、横置きエンジンの場合で、エンジン５の前側、即ちエンジン５とラジエータグリル６との間に配置されている。
【００１７】
図２に示すように、このエキゾーストマニホールド３は、４本の排気管７から構成され、それらの一端はエンジン５に固定され、他端は４本の排気管７が２本ずつ合流して２本の排気管７となっている。このエキゾーストマニホールド３の合流した２本の排気管７には、触媒コンバータ２が連結固定されている。
【００１８】
触媒コンバータ２は、図２に示すようにケース片としての触媒上流コーン８，ケース片としての触媒外筒９、触媒担体１０，ケース片としての触媒下流コーン１１及びケース片としての出口フランジ４とから構成されている。
【００１９】
触媒上流コーン８は中空体である。触媒上流コーン８は錐体状に形成され、その上部及び下部にはそれぞれ第１の開口部１２及び第２の開口部１３が形成されている。
【００２０】
第１の開口部１２には、前記合流した２本の排気管７の開口部１４が嵌着されている。そして、排気管７の開口部１４を第１の開口部１２内に嵌着した状態で第１の開口部１２と排気管７の開口部１４との間を溶接機で溶接する。溶接は、嵌着状態で周囲を一周させて全体を溶接する。この溶接によって、触媒上流コーン８とエキゾーストマニホールド３は結合される。この溶接による溶接部分１５における始終端位置１６は、ラジエータグリル６側、即ち図１に矢印で示す走行風が当たる触媒コンバータ２の通風面１７内に形成されている。
【００２１】
触媒上流コーン８の下部には、触媒外筒９が固定されている。この触媒外筒９は、筒状に形成され、その上部及び下部には開口部１９ａ，１９ｂが形成されている。
【００２２】
その上部の開口部１９ａは、前記触媒上流コーン８の第２の開口部１３内に嵌着されている。そして、上部の開口部１９ａを第２の開口部１３内に嵌着した状態で上部の開口部１９ａと第２の開口部１３との間を溶接機で溶接する。
【００２３】
溶接は、嵌着状態で周囲を一周させて全体を溶接する。この溶接によって、触媒上流コーン８と触媒外筒９は結合される。この溶接による溶接部分２０における始終端位置２１は、ラジエータグリル６側、即ち図１に矢印で示す走行風が当たる触媒コンバータ２の通風面１７内に形成されている。
【００２４】
又、触媒外筒９の内部には触媒担体１０が収納されている。触媒外筒９の下部には、触媒下流コーン１１が固定されている。
触媒下流コーン１１は中空体である。触媒下流コーン１１は逆錐体状に形成され、その上部及び下部にはそれぞれ第３の開口部２２及び第４の開口部２３が形成されている。
【００２５】
触媒下流コーン１１の第３の開口部２２には、前記触媒外筒９の下部に形成した開口部１９ｂが嵌着されている。そして、開口部１９ｂを第３の開口部２２内に嵌着した状態で第３の開口部２２と開口部１９ｂとの間を溶接機で溶接する。溶接は、嵌着状態で周囲を一周させて全体を溶接する。この溶接によって、触媒外筒９と触媒下流コーン１１は結合される。
【００２６】
この溶接による溶接部分２４における始終端位置２５は、ラジエータグリル６側、即ち図１に矢印で示す走行風が当たる触媒コンバータ２の通風面１７内に形成されている。
【００２７】
出口フランジ４の上面２６は、平面に形成され、その中央に開口部２７が凸設形成されている。
この開口部２７には、前記第４の開口部２３が嵌着されている。そして、開口部２７を第４の開口部２３内に嵌着した状態で第４の開口部２３と開口部２７との間を溶接機で溶接する。溶接は、嵌着状態で周囲を一周させて全体を溶接する。この溶接によって、触媒下流コーン１１と出口フランジ４は結合される。この溶接による溶接部分２８における始終端位置２９は、ラジエータグリル６側、即ち図１に矢印で示す走行風が当たる触媒コンバータ２の通風面１７内に形成されている。
【００２８】
そして、出口フランジ４は２本のボルト３０によってエキゾーストパイプ３１と螺着している。
上記実施形態の触媒コンバータ２によれば、以下のような特徴を得ることができる。
【００２９】
（１）上記実施形態において、触媒コンバータ２の各溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された始終端位置１６，２１，２５，２９は、すべて通風面１７内に形成されているため、車両の走行中、走行風が当たる。
【００３０】
従って、各溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された始終端位置１６，２１，２５，２９は走行風によって冷却されるため、その始終端に亀裂が生じるおそれを低減することができる。
【００３１】
尚、第１の実施形態は以下のように変更してもよい。
○上記実施形態の溶接において、始終端位置としての溶接を開始する始端位置と同じく始終端位置としての溶接を終了する終端位置とが一致したものであったが、溶接を開始する始端の位置と溶接を終了する終端の位置とが相違する場合に応用してもよい。
【００３２】
○ケース片は、触媒上流コーン８，触媒外筒９，触媒下流コーン１１及び出口フランジ４の４個の構成部材から形成されたが、これを任意の個数の構成部材から構成してもよい。
【００３３】
○触媒コンバータ２は、その上流にてエキゾーストマニホールド３と結合しているが、エキゾーストマニホールド３以外の他の部材と溶接することによって結合されてもよい。
【００３４】
○触媒コンバータ２は、その下流にてエキゾーストパイプ３１と結合しているが、エキゾーストパイプ３１以外の他の部材と溶接することによって結合されてもよい。
【００３５】
○上記各実施形態においては、横置きエンジン５にて実施したが、縦置きエンジンにて実施してもよい。
○触媒コンバータ２は、ラジエータグリル６側に通風面１７を備えていたが、通風面１７はラジエータグリル６側に限らず、触媒コンバータ２上のどの位置にあってもよい。
【００３６】
このようにした場合にも、上記実施形態に記載の特徴と同様な特徴を得ることができる。
（第２の実施形態）
以下、本発明をヒートインシュレータ３２を備えた触媒コンバータ２に具体化した第２の実施形態を図３及び図４に従って説明する。
【００３７】
尚、本実施形態は、第１の実施形態の触媒コンバータ２にヒートインシュレータ３２を追加したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
【００３８】
図３に示すように、触媒コンバータ２の前面にはヒートインシュレータ３２が覆設されている。このヒートインシュレータ３２は、筒状に形成され、例えばその一部が縦方向に切欠かれている。このヒートインシュレータ３２には、支持部材（図示略）が固設され、この支持部材の端部は、例えばエンジン５に固着されている。そして、ヒートインシュレータ３２は触媒コンバータ２の前面に保持される。又、このヒートインシュレータ３２には通風孔３３が形成されている。
【００３９】
この通風孔３３は、４個形成され、ヒートインシュレータ３２を貫通するとともに、その位置はヒートインシュレータ３２上にて、上記実施形態に記載した触媒コンバータ２の各溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された溶接の各始終端位置１６，２１，２５，２９を通り、走行風に平行な直線上にある。又、この通風孔３３はの大きさは、触媒コンバータ２の溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された始終端の大きさにほぼ同等に形成される。通風孔３３は、ヒートインシュレータ３２上に打ち抜き形成される。
【００４０】
従って、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（１）の特徴に加えて、以下のような特徴を得ることができる。
（１）上記実施形態において、ヒートインシュレータ３２には、通風孔３３が形成されている。
【００４１】
従って、車両の走行中、ヒートインシュレータ３２に当たる走行風は、この通風孔３３を介して前記各溶接部分１５，２０，２４，２８の始終端位置１６，２１，２５，２９に当てることができる。その結果、各溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された始終端位置１６，２１，２５，２９は走行風によって冷却されるため、その始終端に亀裂が生じるおそれを低減することができる。
【００４２】
（２）上記実施形態において、通風孔３３の位置はヒートインシュレータ３２上にて、上記実施形態に記載した触媒コンバータ２の各溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された溶接の各始終端位置１６，２１，２５，２９を通り、走行風に平行な直線上にある。
【００４３】
従って、通風孔３３を通った走行風はそのまま直進して、各始終端を効率よく冷却することができる。
（３）上記実施形態において、ヒートインシュレータ３２は、筒状に形成されるとともに、その一部は縦方向に切り欠いて解放されている。
【００４４】
従って、走行風は通風孔３３を通ってヒートインシュレータ３２の解放されている側へ抜けることができるため、通風孔３３が通り易くなる。その結果、各溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された始終端位置１６，２１，２５，２９に走行風がよく当たるため、その始終端を効率よく冷却することができる。
【００４５】
（４）上記実施形態において、通風孔３３は、ヒートインシュレータ３２上に打ち抜きよって形成されるため、このヒートインシュレータ３２を安価に製造することができる。
【００４６】
（５）上記実施形態において、通風孔３３の大きさは、ヒートインシュレータ３２の全面に対して小さいので、ヒートインシュレータ３２に亀裂を生じさせる起点にはなり難い。
【００４７】
尚、第２の実施形態は以下のように変更してもよい。
○通風孔３３の位置は、ヒートインシュレータ３２上にて、触媒コンバータ２の各溶接部分１５，２０，２４，２８に形成された溶接の各始終端位置１６，２１，２５，２９を通り、走行風に平行な直線上に形成されたが、走行風が通風孔３３を通ってその始終端位置１６，２１，２５，２９に当たることができれば、ヒートインシュレータ３２上のどの位置に設けてもよい。
【００４８】
○ヒートインシュレータ３２上には４個の通風孔３３が形成されたが、４個に限らず任意の数量だけ設けてよい。
○上記各実施形態においては、横置きエンジン５にて実施したが、縦置きエンジンにて実施してもよい。
【００４９】
○上記各実施形態においては、触媒コンバータ２は、エンジンルーム１内に設けられたが、エンジンルーム１の下などのエンジンルーム１の外に設けてもよい。
【００５０】
次に、前記実施形態及び別例から把握できる請求項に記載した発明以外の技術的思想について、それらの効果と共に以下に記載する。
（１）請求項２に記載の触媒コンバータにおいて、
前記ヒートインシュレータは、筒状に形成されるとともに、例えばその一部が長軸方向に切り欠かかれて解放されていることを特徴とする触媒コンバータ。
【００５１】
従って、この場合、各溶接部分の始終端位置を効率よく冷却するという効果が得られる。
（２）請求項２に記載の触媒コンバータにおいて、
前記通風孔は、ヒートインシュレータ上に打ち抜きよって形成されたことを特徴とする触媒コンバータ。
【００５２】
従って、この場合、ヒートインシュレータを安価に製造することができる。
（３）上記（２）に記載の触媒コンバータにおいて、
前記ヒートインシュレータに形成された通風孔の大きさは、触媒コンバータに形成された溶接の始終端の形状とほぼ同等であることを特徴とする触媒コンバータ。
【００５３】
従って、この場合、通風孔はヒートインシュレータに亀裂を生させる起点となり難い。
【００５４】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、各溶接部分の始終端に亀裂が生じるおそれを低減することができる。
【００５５】
請求項２に記載の発明によれば、各溶接部分の始終端は走行風によって冷却されるため、その始終端に亀裂が生じるおそれを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態における車両に搭載した触媒コンバータの概略図。
【図２】第１の実施形態における触媒コンバータの概略図。
【図３】第２の実施形態におけるヒートインシュレータを備えた触媒コンバータの概略図。
【図４】第２の実施形態におけるヒートインシュレータの概略図。
【図５】車両に搭載した従来の触媒コンバータの概略図。
【図６】車両に搭載した従来のヒートインシュレータの概略図。
【符号の説明】
２…触媒コンバータ、３…上流部材としてのエキゾーストマニホールド、４…ケース片としての出口フランジ、５…エンジン、８…ケース片としての触媒上流コーン、９…ケース片としての触媒外筒、１１…ケース片としての触媒下流コーン、１５，２０，２４，２８…溶接部分、１６，２１，２５，２９…始終端位置、３１…下流部材としてのエキゾーストパイプ、３２…ヒートインシュレータ、３３…通風孔。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a catalytic converter and a heat insulator.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 schematically shows the inside of an engine room 51 mounted on the front side of the vehicle.
Conventionally, the catalytic converter 52 is connected and fixed between an exhaust manifold 53 and an exhaust pipe 63, and in the case of a horizontally installed engine, when it is disposed on the front side of the engine 55, that is, between the engine 55 and the radiator grill 56. There is.
[0003]
The exhaust manifold 53 has an exhaust pipe 57, and the tip of the exhaust pipe 57 is fixed to the engine 55. A catalyst upstream cone 58 is provided below the exhaust manifold 53. The lower end of the exhaust manifold 53 and the upper end of the upstream catalyst cone 58 are joined by welding the periphery thereof. A catalyst outer cylinder 59 is provided below the catalyst upstream cone 58. The lower end of the catalyst upstream cone 58 and the upper end of the catalyst outer cylinder 59 are joined by welding the periphery thereof. A catalyst carrier (not shown) is housed in the catalyst outer cylinder 59.
[0004]
Further, a catalyst downstream cone 60 is provided below the catalyst outer cylinder 59. The lower end of the catalyst outer cylinder 59 and the upper end of the catalyst downstream cone 60 are joined by welding the periphery thereof. Further, an outlet flange 54 is provided at a lower portion of the catalyst downstream cone 60. The lower end of the catalyst downstream cone 60 and the upper end of the outlet flange 54 are joined by welding the periphery thereof.
[0005]
The outlet flange 54 is connected to the exhaust pipe 63 by bolts.
The traveling wind hits the front surface 62 of the catalytic converter 52, that is, the surface on the radiator grill 56 side from the direction shown by the arrow during traveling of the vehicle, and the catalytic converter 52 is cooled by the traveling wind. .
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the catalytic converter 52, in particular, the oval type whose sectional shape is elliptical and the race track type catalytic converter 52 whose shape is elliptical, the rear surface of the catalytic converter 52 (the surface on the engine 55 side) during running. Is hard to be cooled by the traveling wind because the traveling wind 63 is hard to hit. For this reason, while the vehicle is running, the temperature of each part on the rear surface of the catalytic converter 52 rises.
[0007]
In each of the welded portions of the members, a start position at which welding is started and a position at which the welding ends (hereinafter, referred to as a start position) are formed on the rear surface of the catalytic converter 52 where cooling is difficult. There are cases. It is known that the start and end positions are portions where the strength is relatively reduced as compared with other welded portions because the welding is not stable.
[0008]
Therefore, the starting and ending positions where cracks are likely to occur at a higher temperature than other welded parts are disadvantageous in terms of durability when formed on the rear surface of the catalytic converter 52 where cooling is difficult to be performed as compared with other welded parts. Met.
[0009]
As shown in FIG. 6, a heat insulator 64 may be provided on the front surface of the catalytic converter 52 in some cases. With this configuration, the traveling wind does not hit the front surface 62 of the catalytic converter 52 during traveling of the vehicle. For this reason, the temperature of each part of the catalytic converter 52 rises, and there is a possibility that a crack may be generated at the starting end 61 of the welded portion.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a catalytic converter capable of applying a traveling wind to each start and end position of welding formed on a welded portion of a catalytic converter during traveling of a vehicle and cooling the start and end positions.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 includes a catalyst case accommodated in a catalyst case formed by welding a plurality of case pieces, and an upstream member fixed to an engine mounted on a vehicle. In the catalytic converter connected and fixed to a downstream member, the gist of the present invention is that the catalyst case is configured such that the start and end positions of the welded portion of the case piece are not formed at positions where the traveling wind does not directly hit.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the catalytic converter according to the first aspect, a heat insulator is disposed on a side where the traveling wind is applied. The gist is that a ventilation hole is formed at a position facing the same.
[0013]
According to the first aspect of the present invention, since the starting and ending positions formed at the respective welded portions of the catalytic converter are not formed at positions where the traveling wind does not hit, the traveling wind is hit during the traveling of the vehicle.
[0014]
Therefore, since the starting and ending positions formed at the respective welded portions are cooled by the traveling wind, it is possible to reduce a possibility that a crack is generated at the starting and ending positions.
According to the second aspect of the present invention, while the vehicle is traveling, the traveling wind hitting the heat insulator can be applied to the start and end positions of each welding portion through the ventilation holes. As a result, the start and end of each welded portion are cooled by the traveling wind, so that the possibility of cracking can be reduced.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
An embodiment of a catalytic converter embodying the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0016]
FIG. 1 schematically shows the inside of an engine room 1 provided on the front side of a vehicle. The catalytic converter 2 is provided between an exhaust manifold 3 as an upstream member and an exhaust pipe 31 as a downstream member. In the case of a horizontally mounted engine, the catalytic converter 2 is located on the front side of the engine 5, that is, between the engine 5 and the radiator grill 6. It is located between them.
[0017]
As shown in FIG. 2, the exhaust manifold 3 includes four exhaust pipes 7, one end of which is fixed to the engine 5, and the other end of which is joined by two exhaust pipes 2 each. It is a book exhaust pipe 7. The catalytic converter 2 is connected and fixed to two joined exhaust pipes 7 of the exhaust manifold 3.
[0018]
As shown in FIG. 2, the catalytic converter 2 includes a catalyst upstream cone 8 as a case piece, a catalyst outer cylinder 9 as a case piece, a catalyst carrier 10, a catalyst downstream cone 11 as a case piece, and an outlet flange 4 as a case piece. It is composed of
[0019]
The catalyst upstream cone 8 is a hollow body. The catalyst upstream cone 8 is formed in a cone shape, and a first opening 12 and a second opening 13 are formed at an upper portion and a lower portion, respectively.
[0020]
The openings 14 of the two combined exhaust pipes 7 are fitted into the first openings 12. Then, the first opening 12 and the opening 14 of the exhaust pipe 7 are welded by a welding machine in a state where the opening 14 of the exhaust pipe 7 is fitted in the first opening 12. In the welding, the entire circumference is welded in the fitted state to make a round around. By this welding, the catalyst upstream cone 8 and the exhaust manifold 3 are connected. The start / end position 16 of the welded portion 15 by this welding is formed on the radiator grille 6 side, that is, in the ventilation surface 17 of the catalytic converter 2 on which the traveling wind shown by the arrow in FIG.
[0021]
A catalyst outer cylinder 9 is fixed below the catalyst upstream cone 8. The catalyst outer cylinder 9 is formed in a cylindrical shape, and has openings 19a and 19b formed in upper and lower portions thereof.
[0022]
The upper opening 19a is fitted in the second opening 13 of the catalyst upstream cone 8. Then, the upper opening 19a and the second opening 13 are welded by a welding machine in a state where the upper opening 19a is fitted into the second opening 13.
[0023]
In the welding, the entire circumference is welded in the fitted state to make a round around. By this welding, the catalyst upstream cone 8 and the catalyst outer cylinder 9 are connected. The start / end position 21 of the welded portion 20 by this welding is formed on the radiator grille 6 side, that is, in the ventilation surface 17 of the catalytic converter 2 on which the traveling wind shown by the arrow in FIG.
[0024]
A catalyst carrier 10 is housed inside the catalyst outer tube 9. A catalyst downstream cone 11 is fixed to a lower portion of the catalyst outer cylinder 9.
The catalyst downstream cone 11 is a hollow body. The catalyst downstream cone 11 is formed in the shape of an inverted cone, and a third opening 22 and a fourth opening 23 are formed in the upper and lower portions, respectively.
[0025]
An opening 19b formed in the lower part of the catalyst outer tube 9 is fitted to the third opening 22 of the catalyst downstream cone 11. Then, the third opening 22 and the opening 19b are welded by a welding machine in a state where the opening 19b is fitted in the third opening 22. In the welding, the entire circumference is welded in the fitted state to make a round around. By this welding, the catalyst outer cylinder 9 and the catalyst downstream cone 11 are connected.
[0026]
The start / end position 25 of the welded portion 24 by this welding is formed on the radiator grille 6 side, that is, in the ventilation surface 17 of the catalytic converter 2 on which the traveling wind shown by the arrow in FIG.
[0027]
The upper surface 26 of the outlet flange 4 is formed in a flat surface, and an opening 27 is formed at the center thereof in a projecting manner.
The fourth opening 23 is fitted in the opening 27. Then, the fourth opening 23 and the opening 27 are welded by a welding machine in a state where the opening 27 is fitted in the fourth opening 23. In the welding, the entire circumference is welded in the fitted state to make a round around. By this welding, the catalyst downstream cone 11 and the outlet flange 4 are connected. The start / end position 29 of the welded portion 28 by this welding is formed on the radiator grille 6 side, that is, in the ventilation surface 17 of the catalytic converter 2 against which the traveling wind shown by the arrow in FIG.
[0028]
The outlet flange 4 is screwed to the exhaust pipe 31 by two bolts 30.
According to the catalytic converter 2 of the above embodiment, the following features can be obtained.
[0029]
(1) In the above embodiment, the start and end positions 16, 21, 25, and 29 formed on the respective welded portions 15, 20, 24, and 28 of the catalytic converter 2 are all formed in the ventilation surface 17, so that A running wind hits the vehicle while it is running.
[0030]
Therefore, since the start and end positions 16, 21, 25, and 29 formed on the welded portions 15, 20, 24, and 28 are cooled by the traveling wind, the possibility that cracks are generated at the start and end can be reduced.
[0031]
Note that the first embodiment may be modified as follows.
○ In the welding of the above embodiment, the starting end position where welding is started as the starting and ending position is the same as the ending position where welding is ended as the starting and ending position. The present invention may be applied to a case where the end position at which welding is terminated is different.
[0032]
The case piece is formed from the four constituent members of the catalyst upstream cone 8, the catalyst outer cylinder 9, the catalyst downstream cone 11, and the outlet flange 4, but may be formed of any number of constituent members.
[0033]
The catalytic converter 2 is connected to the exhaust manifold 3 upstream of the catalytic converter 2, but may be connected to another member other than the exhaust manifold 3 by welding.
[0034]
The catalytic converter 2 is connected to the exhaust pipe 31 downstream thereof, but may be connected to another member other than the exhaust pipe 31 by welding.
[0035]
In the above embodiments, the horizontal engine 5 is used, but the vertical engine may be used.
Although the catalytic converter 2 has the ventilation surface 17 on the radiator grill 6 side, the ventilation surface 17 is not limited to the radiator grill 6 side, and may be located at any position on the catalytic converter 2.
[0036]
Also in this case, the same features as those described in the above embodiment can be obtained.
(Second embodiment)
Hereinafter, a second embodiment in which the present invention is embodied in the catalytic converter 2 including the heat insulator 32 will be described with reference to FIGS.
[0037]
Note that the present embodiment has a configuration in which only the heat insulator 32 is added to the catalytic converter 2 of the first embodiment, and a detailed description of similar portions will be omitted.
[0038]
As shown in FIG. 3, a heat insulator 32 is covered on the front surface of the catalytic converter 2. The heat insulator 32 is formed in a cylindrical shape, and for example, a part thereof is cut out in a vertical direction. A support member (not shown) is fixed to the heat insulator 32, and an end of the support member is fixed to, for example, the engine 5. Then, the heat insulator 32 is held on the front surface of the catalytic converter 2. The heat insulator 32 has a ventilation hole 33 formed therein.
[0039]
The four ventilation holes 33 are formed, penetrate the heat insulator 32, and are located on the heat insulator 32 at the welded portions 15, 20, 24, 28 of the catalytic converter 2 described in the above embodiment. It is on a straight line parallel to the running wind, passing through the starting and ending positions 16, 21, 25, 29 of the formed weld. The size of the ventilation hole 33 is substantially equal to the size of the start and end formed in the welded portions 15, 20, 24 and 28 of the catalytic converter 2. The ventilation holes 33 are stamped and formed on the heat insulator 32.
[0040]
Therefore, according to the present embodiment, the following features can be obtained in addition to the features (1) in the first embodiment.
(1) In the above embodiment, the heat insulator 32 has the ventilation holes 33 formed therein.
[0041]
Therefore, during traveling of the vehicle, the traveling wind that hits the heat insulator 32 can be applied to the start / end positions 16, 21, 25, and 29 of the welding portions 15, 20, 24, and 28 through the ventilation holes 33. As a result, since the starting and ending positions 16, 21, 25, and 29 formed on the respective welded portions 15, 20, 24, and 28 are cooled by the traveling wind, it is possible to reduce the possibility that a crack is generated at the starting and ending positions. .
[0042]
(2) In the above-described embodiment, the position of the ventilation hole 33 is on the heat insulator 32, and the start and end of each of the welds formed on the respective welded portions 15, 20, 24, 28 of the catalytic converter 2 described in the above-described embodiment. It passes through positions 16, 21, 25, and 29 and is on a straight line parallel to the traveling wind.
[0043]
Therefore, the traveling wind passing through the ventilation holes 33 travels straight as it is, and the start and end can be efficiently cooled.
(3) In the above embodiment, the heat insulator 32 is formed in a tubular shape, and a part of the heat insulator 32 is cut out in the vertical direction and released.
[0044]
Therefore, the traveling wind can pass through the ventilation holes 33 to the open side of the heat insulator 32, so that the ventilation holes 33 can pass easily. As a result, since the traveling wind hits the start and end positions 16, 21, 25, and 29 formed on the welded portions 15, 20, 24, and 28, the start and end can be efficiently cooled.
[0045]
(4) In the above embodiment, since the ventilation holes 33 are formed by punching on the heat insulator 32, the heat insulator 32 can be manufactured at low cost.
[0046]
(5) In the above embodiment, since the size of the ventilation holes 33 is small with respect to the entire surface of the heat insulator 32, it is unlikely to be a starting point for causing cracks in the heat insulator 32.
[0047]
Note that the second embodiment may be modified as follows.
The position of the ventilation hole 33 travels on the heat insulator 32 through the welding start and end positions 16, 21, 25, and 29 formed at the welding portions 15, 20, 24, and 28 of the catalytic converter 2, respectively. Although formed on a straight line parallel to the wind, any position on the heat insulator 32 may be provided as long as the traveling wind can pass through the ventilation holes 33 and hit the start and end positions 16, 21, 25, 29.
[0048]
Although four ventilation holes 33 are formed on the heat insulator 32, the number is not limited to four and may be provided in an arbitrary number.
In the above embodiments, the horizontal engine 5 is used, but the vertical engine may be used.
[0049]
In the above embodiments, the catalytic converter 2 is provided inside the engine room 1, but may be provided outside the engine room 1 such as below the engine room 1.
[0050]
Next, technical ideas other than the inventions described in the claims that can be grasped from the embodiment and other examples will be described below together with their effects.
(1) The catalytic converter according to claim 2,
The catalytic converter is characterized in that the heat insulator is formed in a tubular shape, and is partially cut away in the longitudinal direction and released, for example.
[0051]
Therefore, in this case, the effect of efficiently cooling the start and end positions of each welded portion can be obtained.
(2) The catalytic converter according to claim 2,
The catalytic converter according to claim 1, wherein the ventilation hole is formed by punching on a heat insulator.
[0052]
Therefore, in this case, the heat insulator can be manufactured at low cost.
(3) In the catalytic converter according to the above (2),
A catalytic converter, wherein the size of the ventilation hole formed in the heat insulator is substantially equal to the shape of the start and end of welding formed in the catalytic converter.
[0053]
Therefore, in this case, the ventilation hole is unlikely to be a starting point for generating a crack in the heat insulator.
[0054]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, it is possible to reduce the possibility that a crack is generated at the start and end of each welded portion.
[0055]
According to the second aspect of the present invention, since the starting and terminating ends of the respective welded portions are cooled by the traveling wind, it is possible to reduce the possibility that cracks will occur at the starting and terminating ends.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a catalytic converter mounted on a vehicle according to a first embodiment.
FIG. 2 is a schematic diagram of a catalytic converter according to the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic diagram of a catalytic converter including a heat insulator according to a second embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram of a heat insulator according to a second embodiment.
FIG. 5 is a schematic view of a conventional catalytic converter mounted on a vehicle.
FIG. 6 is a schematic view of a conventional heat insulator mounted on a vehicle.
[Explanation of symbols]
2 ... catalyst converter, 3 ... exhaust manifold as upstream member, 4 ... outlet flange as case piece, 5 ... engine, 8 ... catalyst upstream cone as case piece, 9 ... catalyst outer cylinder as case piece, 11 ... case Catalyst downstream cone as a piece, 15, 20, 24, 28 ... welded portion, 16, 21, 25, 29 ... start and end position, 31 ... exhaust pipe as downstream member, 32 ... heat insulator, 33 ... ventilation hole.

Claims

In a catalytic converter in which a catalyst carrier is accommodated in a catalyst case formed by welding a plurality of case pieces and connected and fixed between an upstream member and a downstream member fixed to an engine mounted on a vehicle,
The catalyst converter is characterized in that the catalyst case is configured such that the start and end positions of the welded portions of the case pieces are not formed at positions where the traveling wind does not directly hit.

The catalytic converter according to claim 1, wherein a heat insulator is provided on a side to which the traveling wind is applied.
A catalytic converter, wherein a vent hole is formed in the heat insulator at a position opposite to a start / end position of the welded portion.