JP5054817B2 - 排気処理装置及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、排気処理装置及びその製造方法に関する。
従来、内燃機関の排気通路に排気処理装置が設けられることがある。この排気処理装置は、ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排気ガス中の粒子状物質を捕集したり、ＮＯｘ量を低減したりすることができる。このような排気処理装置としては、特許文献１に示すような装置が知られている。この排気処理装置は、入口菅と出口管と本体管部とを備えている。入口菅と出口管とは、本体管部の両端部にそれぞれ設けられ、本体管部の外周面から径方向外側に突出している。また、入口菅と出口管とは、本体管部の内部に挿入されている。内燃機関からの排気ガスは、入口菅から本体管部の内部に入り、本体管部の内部から出口管を通って排出される。本体管部の内部には、触媒が担持された担体が収容されており、排気ガスは担体を通過することによって浄化される。
特開２００３−９０２１４号公報
上記の排気処理装置は、入口菅、本体管部、出口管などの複数の部品が組み合わされて接合されることによって製造される。ここで、歩留まりの向上や製造コスト低減の観点から製造の容易な排気処理装置が望まれている。
本発明の課題は、製造の容易な排気処理装置及びその製造方法を提供することにある。
第１発明の排気処理装置は、本体管部と、閉塞管部とを備える。本体管部の内部には、排気ガスが通過可能な本体排気通路が設けられている。また、本体管部の軸方向一端側に位置する端部は開口している。閉塞管部は、板状部分と管状部分とを有する。板状部分は、本体管部の端部の開口を閉じる。管状部分の内部には、本体排気通路と連通する排気通路が設けられている。また、管状部分は、本体管部の外周面から径方向外側に突出しており、板状部分と一体化されている。
この排気処理装置では、閉塞管部が板状部分を有しており、板状部分は本体管部の端部の開口を閉じる。このため、板状部分が本体管部の端部の開口を閉じるように本体管部に取り付けられることにより、閉塞管部が本体管部に対して位置決めされる。また、本体管部の端部の開口に沿って溶接を行うことにより、閉塞管部と本体管部とを容易に接合することができる。これにより、この排気処理装置では、製造を容易に行うことができる。
第２発明の排気処理装置は、第１発明の排気処理装置であって、管状部分は、板状部分と一体成形された第１半割部と、第１半割部に接合される第２半割部とを有する。そして、第１半割部と第２半割部との接合面には、互いに係合することにより第１半割部と第２半割部とを互いに位置決めする凸部および凹部が設けられている。
この排気処理装置では、板状部分が本体管部の端部の開口を閉じるように本体管部に取り付けられることにより、第１半割部が本体管部に対して位置決めされる。また、第１半割部と第２半割部との凹凸が係合するように互いに取り付けられることにより、第２半割部が第１半割部に対して位置決めされる。これにより、閉塞管部と本体管部との組み立てを容易に行うことができる。
第３発明の排気処理装置は、第２発明の排気処理装置であって、第１半割部と第２半割部とは、第１半割部と第２半割部との縁に沿ってそれぞれ設けられたフランジ部を有しており、環状部材をさらに備える。環状部材は、フランジ部の端部に当接する位置まで管状部分に嵌め込まれ、第１半割部と第２半割部とを一体化させる。
この排気処理装置では、環状部材により第１半割部と第２半割部とを一体化させる。そして、環状部材は、第１半割部と第２半割部とのフランジ部の端部によって位置決めされる。このため、閉塞管部の組み立てを容易に行うことができる。
第４発明の排気処理装置は、第１発明の排気処理装置であって、本体管部の内周面には、径方向内側に突出し内周面の周方向に並んだ複数の突起が設けられており、整流部材をさらに備える。整流部材は、突起に係止する位置において本体管部の内周面に接合される網状の部材である。
この排気処理装置では、排気処理装置の組み立ての際に、板状部分の上に本体管部を載置し、その上から整流部材を載置することにより、整流部材を突起に係止させて位置決めすることができる。これにより、排気処理装置の組み立てを容易に行うことができる。
第５発明の排気処理装置は、第１発明の排気処理装置であって、板状部分は、本体管部の端部の縁の形状に合わせて窪んだ段部を有する。そして、本体管部の端部は、段部に当接することによって位置決めされる。
この排気処理装置では、板状部分の段部に本体管部の端部を当接させることにより、板状部分を本体管部の端部に対して位置決めすることができる。これにより、閉塞管部と本体管部との組み立てをさらに容易に行うことができる。
第６発明の排気処理装置は、第１発明の排気処理装置であって、本体管部は、板状部分に接合される内側管部と、内側管部の外周面を覆うように設けられる断熱材と、断熱材の外周側を覆い内側管部よりも軸方向長さが長い外側管部とを有する。
この排気処理装置では、閉塞管部と本体管部との組み立ての際に、内側管部と板状部分とを接合させ、断熱材を内側管部の外周面に取り付け、その後、外側管部を断熱材が取り付けられた内側管部に被せる。従って、比較的小型の内側管部と閉塞管部との組み立てを先に行うことができる。これにより、閉塞管部と本体管部との組み立てを容易に行うことができる。
第７発明の排気処理装置は、第１発明の排気処理装置であって、管状部分は、本体管部側ほど幅広な形状を有する。
この排気処理装置では、閉塞管部での排気ガスの通気抵抗を低減させることができるため、排気ガスを閉塞管部から本体管部へと流れ易くすることができる。
第８発明の排気処理装置の製造方法は、本体管部と管状部分とを備える排気処理装置を製造する方法であって、閉塞管部を組み立てる工程と、閉塞管部を本体管部に取り付ける工程とを備える。本体管部は、排気ガスが通過可能な本体排気通路が内部に設けられており、軸方向一端側に位置する端部が開口している。管状部分は、本体排気通路と連通する排気通路が内部に設けられ、本体管部の外周面から径方向外側に突出している。まず、閉塞管部を組み立てる工程では、板状部分と板状部分と一体成形された第１半割部とを有する第１部品に、第１半割部と共に管状部分を構成する第２半割部分を取り付ける。閉塞管部を本体管部に取り付ける工程では、板状部分が本体管部の端部の開口を閉じるように、閉塞管部を本体管部に取り付ける。
この排気処理装置の製造方法では、閉塞管部が板状部分を有している。そして、板状部分が本体管部の端部の開口を閉じるように本体管部に取り付けられることにより、閉塞管部が本体管部に対して位置決めされる。また、本体管部の端部の開口に沿って溶接を行うことにより、閉塞管部と本体管部とを容易に接合することができる。これにより、この排気処理装置の製造方法では、排気処理装置を容易に製造することができる。
本発明に係る排気処理装置では、閉塞管部が板状部分を有しており、板状部分は本体管部の端部の開口を閉じる。このため、板状部分が本体管部の端部の開口を閉じるように本体管部に取り付けられることにより、閉塞管部が本体管部に対して位置決めされる。また、本体管部の端部の開口に沿って溶接を行うことにより、閉塞管部と本体管部とを容易に接合することができる。これにより、この排気処理装置では、製造を容易に行うことができる。
排気処理装置の側面図。 排気処理装置の側面断面図。 入口ユニットの製造手順を示すフローチャート。 第１部品を示す斜視図。 第１部品に第２部品を取り付けた状態を示す斜視図。 第１部品および第２部品のフランジ部の拡大図。 入口管部を示す斜視図。 入口管部に内側管部が取り付けられた状態を示す斜視図。 内側管部に整流部材が取り付けられた状態を示す斜視図。 内側管部にリング部材が取り付けられた状態を示す斜視図。 内側管部に断熱材が巻回された状態を示す斜視図。 内側管部および外側管部の分離状態を示す斜視図。
＜排気処理装置の構成＞
本発明の一実施形態に係る排気処理装置１を図１および図２に示す。図１は排気処理装置１の側面図であり、図２は排気処理装置１の側面断面図である。この排気処理装置１は、ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排気ガスを浄化するディーゼル・パーティキュレート・フィルター装置である。排気処理装置１は、入口ユニット２と、処理ユニット３と、出口ユニット４とを備える。
〔入口ユニット２〕
入口ユニット２は、処理ユニット３に対して排気ガスの流れの上流側に配置されており、内燃機関の排気通路（図示せず）に接続される。入口ユニット２は、第１本体管部５と、入口管部６とを有している。
第１本体管部５は、処理ユニット３の第２本体管部３１（後述）と同軸に配置されており、第２本体管部３１に接合される管状の部材である。図２に示すように、第１本体管部５の内部には、排気ガスが通過可能な本体排気通路Ｒ１が設けられている。また、第１本体管部５の軸方向両端部はそれぞれ開口している。第１本体管部５の軸方向一端側の開口は、後述する板状部分２６によって閉じられている。第１本体管部５の軸方向他端側の開口は処理ユニット３内の排気通路Ｒ２に連通している。第１本体管部５は、内側管部９と、整流部材１０（図９参照）と、断熱材１１と、外側管部１２とを有する。
内側管部９は、図２および図１２に示すように、第１本体管部５の内周面を構成する管状の部材である。内側管部９の軸方向一端部（以下、「第１内側端部１３」と呼ぶ）は、開口しており、第１内側端部１３が板状部分２６に接合されることにより開口が閉じられる。内側管部９の軸方向他端部（以下、「第２内側端部１４」と呼ぶ）には、図２および図１１に示すように、断熱材１１を抜け止めするためのリング部材１５が取り付けられる。また、第２内側端部１４には、第１内側端部１３側に向かって凹んだ切欠１６が形成されている。この切欠１６は、外側管部１２の内周面に設けられるボス１７（図２参照）との干渉を回避するために設けられている。また、図２および図８に示すように、内側管部９の内周面には、径方向内側に突出し内周面の周方向に並んだ複数の突起１８が設けられている。
整流部材１０は、入口ユニット２内に送られた排気ガスを整流するための部材である。図２および図１０に示すように、整流部材１０は、突起１８に係止する位置において本体管部の内周面に接合される網状の形状を有する。
断熱材１１は、断熱性を有するマット状の部材であり、図２および図１２に示すように、内側管部９の外周面を覆うように設けられる。断熱材１１は、内側管部９に取り付けられたリング部材１５および板状部分２６のフランジ部２９（後述）によって軸方向に抜け止めされる。
外側管部１２は、内側管部９よりも大きな軸方向長さを有する管状の部材である。外側管部１２は、図２及び図１２に示すように、断熱材１１が巻回された内側管部９に被せられ、断熱材１１の外周側を覆うように取り付けられる。図１２に示すように、外側管部１２の軸方向一端部（以下、「第１外側端部１９」と呼ぶ）は、板状部分２６のフランジ部２９に接合される。外側管部１２の軸方向他端部（以下、「第２外側端部２１」と呼ぶ）には径方向外側に突出するフランジ部２２が設けられている。この外側管部１２のフランジ部２２は、処理ユニット３のフランジ部３２（図１および図２参照）と当接し、ボルトとナットなどの固定部材によって固定される。なお、外側管部１２の内周面のうち上述した内側管部９の切欠１６と対向する位置には、圧力センサが通るためのボス１７（図２参照）が設けられている。
入口管部６は、内燃機関の排気通路（図示せず）に接続され、第１本体管部５へと送られる排気ガスが通る部材である。入口管部６は、図７に示すように、第１部品２３（図４参照）と第２部品２４と環状部材２５とを有する。
第１部品２３は、図４に示すように、板状部分２６と第１半割部２７とを有する。
板状部分２６は、外側管部１２の第１外側端部１９（図１２参照）の形状に一致する外形を有する。また、板状部分２６は、縁部を除く内側部分が内側管部９の第１内側端部１３の縁の形状に合わせて窪んでおり、これにより第１内側端部１３に沿った段部２８が形成されている。第１内側端部１３がこの段部２８に当接することによって内側管部９が第１部品２３に対して位置決めされる（図８参照）。また、板状部分２６のさらに内側の部分は、第１半割り部２７と連続するように外側に膨出した形状となっている。なお、板状部分２６の縁部は、略円形の外形を有するフランジ部２９となっている。また、外側管部１２の軸方向における板状部分２６の外側には、板状部分２６を覆うカバー部材２０が取り付けられる（図１および図２参照）。
第１半割部２７は、板状部分２６と一体成形されており、半円筒形状を有している。
図２および図５に示す第２部品２４は、半円筒形状を有しており、第１半割部２７に接合される第２半割部を構成する。第２部品２４は、第１半割部２７と共に、管状部分５１を構成する。管状部分５１は、本体排気通路Ｒ１と連通する第１排気通路Ｒ３（図２参照）が内部に設けられた管状の部分である。管状部分５１は、第１本体管部５の外周面から径方向外側に突出している。
第１半割部２７と第２部品２４とは、第１半割部２７と第２部品２４との縁に沿って設けられたフランジ部５２，５３を有している。図５に示すように、第１半割部２７のフランジ部５２と第２部品２４のフランジ部５３とは、互いに当接しており、管状部分５１の第１本体管部５側の端部から反対側の端部（以下、「入口端部５４」と呼ぶ）に沿って管状部分５１の軸方向に沿って設けられている。これらのフランジ部５２，５３の入口端部５４側の先端部５５は、入口端部５４よりも第１本体管部５側に位置している。また、フランジ部５２の第１本体管部５側は、板状部分２６のフランジ部２９に繋がっている。また、図６に示すように、第１半割部２７と第２部品２４との各フランジ部５２，５３の接合面には、互いに係合することにより第１半割部２７と第２部品２４とを位置決めする凸部５６および凹部５７が設けられている。なお、本実施形態では、第１半割部２７に凸部５６が設けられて、第２部品２４に凹部５７が設けられているが、逆に第１半割部２７に凹部５７が設けられて、第２部品２４に凸部５６が設けられてもよい。
図７に示す環状部材２５は、管状部分５１の入口端部５４からフランジ部５２，５３の先端部５５に当接する位置まで嵌め込まれ、第１半割部２７と第２部品２４とを一体化させる。
〔処理ユニット３および出口ユニット４〕
処理ユニット３は、排気処理装置１に送られた排気ガスを浄化するためのユニットである。処理ユニット３は、図２に示すように、第２本体管部３１と、フィルター３３とを有する。
第２本体管部３１は、管状の部材であり、両端には径方向外側に突出するフランジ部３２，３４がそれぞれ形成されている。入口ユニット２側に位置するフランジ部３２は、入口ユニット２のフランジ部２２と当接し、ボルトやナットなどの固定手段によって固定される。出口ユニット４側に位置するフランジ部３４は、出口ユニット４のフランジ部４１と当接し、ボルトやナットなどの固定手段によって固定される。
フィルター３３は、セラミックから形成されており、排気ガスを浄化するための触媒担体である。フィルター３３は円筒状の形状を有しており、外周面に断熱材３５が巻回された状態で第２本体管部３１内に収容されている。
出口ユニット４は、処理ユニット３に対して排気ガスの流れの下流側に配置されており、処理ユニット３によって浄化されて排気処理装置１から排出される排気ガスが通る。出口ユニット４は、第３本体管部４２と、出口管部４３とを有している。第３本体管部４２は、軸方向長さが入口ユニット２の第１本体管部５よりも短いことを除いて第１本体管部５と同様の構造である。また、出口管部４３は、入口管部６と同様の構造である。このため、第３本体管部４２と出口管部４３とについては詳しい説明を省略する。
＜排気処理装置１の製造手順＞
以下、排気処理装置１の製造手順のうち、特に、入口ユニット２の製造手順について図３に基づいて説明する。
まず、ステップＳ１において、第２部品２４の取付が行われる。ここでは、図４に示す第１部品２３に対して第２部品２４が図５のように取り付けられる。具体的には、第１半割部２７のフランジ部５２と第２部品２４のフランジ部５３とが当接するように第１半割部２７上に第２部品２４が載置される。このとき、第１半割部２７の凸部５６と第２部品２４の凹部５７とが係止することにより、第２部品２４が第１部品２３に対して位置決めされる（図６参照）。
次に、ステップＳ２において、環状部材２５が取り付けられる。ここでは、図７に示すように、環状部材２５が管状部分５１に嵌め込まれる。このとき、環状部材２５は、第１半割部２７および第２部品２４のフランジ部５２，５３の先端部５５に当接することにより第１部品２３および第２部品２４に対して位置決めされる。
次に、ステップＳ３において、内側管部９が取り付けられる。ここでは、図８に示すように、内側管部９が板状部分２６上に載置される。このとき、内側管部９の第１内側端部１３が板状部分２６の段部２８（図７参照）に当接する。これにより、内側管部９は板状部分２６に対して、すなわち、入口菅部６に対して位置決めされる。
次に、ステップＳ４において、整流部材１０が取り付けられる。ここでは、図９に示すように、整流部材１０が内側管部９の内部に挿入される。このとき、整流部材１０は、内側管部９の内周面に設けられた突起１８に係止する。これにより、整流部材１０は、内側管部９に対して位置決めされる。
次に、ステップＳ５において、リング部材１５が取り付けられる。ここでは、図１０に示すように、内側管部９の第２内側端部１４にリング部材１５が取り付けられる。このとき、リング部材１５は、クランプなどの冶具によって内側管部９に仮止めされる。
次に、ステップＳ６において溶接が行われる。ここでは、第１部品２３が冶具によって固定され、ステップＳ１〜Ｓ５において組み立てられた各部材が溶接により接合される。具体的には、第１半割部２７と第２部品２４との接合部および環状部材２５と管状部分５１との接合部分に連続溶接が施される。また、板状部分２６と内側管部９の第１内側端部１３の接合部分、第２部品２４の第１本体管部５側の端部と内側管部９の外周面の接合部分、整流部材１０と内側管部９の内周面の接合部分、および、リング部材１５と内側管部９の第２内側端部１４の接合部分とに断続溶接が施される。
次に、ステップＳ７において、断熱材１１が取り付けられる。ここでは、図１１に示すように、マット状の断熱材１１が、内側管部９の外周面に巻回される。
次に、ステップＳ８において、外側管部１２が取り付けられる。ここでは、図１２に示すように、断熱材１１が巻回された状態の内側管部９に外側管部１２が被せられ、内側管部９が外側管部１２内に圧入される。
そして、ステップＳ９において、溶接が行われる。ここでは、外側管部１２の第１外側端部１９と入口管部６との接合部分に連続溶接が施される。
なお、出口ユニット４の製造手順については入口ユニット２の製造手順と同様である。
＜特徴＞
この排気処理装置１では、入口管部６の第１部品２３が第１本体管部５の開口を閉塞する部材を兼ねている。このため、部品点数を削減することができ、組み立てを容易に行うことができる。
また、入口ユニット２の製造手順においては、第１部品２３を基準にして他の各部材が順に載置されて位置決めされる。また、各部材は、別途の冶具を用いずに容易に位置決めすることができる。例えば、上述した排気処理装置１の製造手順では、ステップＳ５のリング部材１５の取り付けを除き、ステップＳ１〜Ｓ４，Ｓ７，Ｓ８において各部材の組み立てを冶具を用いずに行うことができる。また、仮付け溶接が不要である。このため、各部材の組み立てが容易である。
さらに、溶接時において溶接箇所の大部分が外部に面しているため、溶接トーチと部材との干渉が無い。このため、溶接ロボットによる自動溶接を容易に行うことができる。例えば、上述したように、第１半割部２７と第２部品２４とを組み付けた状態で、溶接ロボットによって外側から自動で溶接することができる。さらに、第１半割部２７と第２部品２４との溶接線が直線であるため、溶接が容易である。このため、入口管部６を容易に製造することができる。
また、上記のように入口管部６と内側管部９とをサブユニット化して製造することにより、溶接箇所が外部に面するように入口管部６と内側管部９とを構成することができる。また、入口管部６と内側管部９とを組み合わせた状態は入口ユニット２全体と比べてコンパクトなため、入口管部６と内側管部９とを溶接する際に溶接トーチと部材との干渉を容易に回避することができる。このためロボットによる自動溶接が可能となり、製造を容易に行うことが出来る。
以上より、この排気処理装置１では、製造を容易に行うことができる。
＜他の実施形態＞
上記の実施形態では、管状部分５１は、軸方向に沿ったストレート形状を有しているが、管状部分５１の形状はこれに限られない。例えば、管状部分５１が本体管部側ほど幅広な形状であってもよい。この場合、排気ガスを入口管部６から第１本体管部５へと流れ易くすることができる。
本発明は、製造を容易に行うことができる効果を有し、排気処理装置及び排気処理装置の製造方法として有用である。
１ 排気処理装置
５ 第１本体管部（本体管部）
６ 入口管部（閉塞管部）
９ 内側管部
１０ 整流部材
１１ 断熱材
１２ 外側管部
１８ 突起
２４ 第２部品（第２半割部）
２５ 環状部材
２６ 板状部分
２７ 第１半割部
２８ 段部
５１ 管状部分
５２，５３ フランジ部

Claims (8)

  1. 排気ガスが通過可能な本体排気通路が内部に設けられており、軸方向一端側に位置する端部が開口している本体管部と、
    前記本体管部の前記端部の開口を閉じる板状部分と、前記本体排気通路と連通する排気通路が内部に設けられ前記本体管部の外周面から径方向外側に突出しており前記板状部分と一体化された管状部分とを有する閉塞管部と、
    を備え、
    前記管状部分は、前記板状部分と一体成形された第１半割部と、前記第１半割部に接合される第２半割部とを有する、
    排気処理装置。
  2. 前記第１半割部と前記第２半割部との接合面には、互いに係合することにより前記第１半割部と前記第２半割部とを互いに位置決めする凸部および凹部が設けられている、
    請求項１に記載の排気処理装置。
  3. 前記第１半割部と前記第２半割部とは、前記第１半割部と前記第２半割部との縁に沿ってそれぞれ設けられたフランジ部を有しており、
    前記フランジ部の端部に当接する位置まで前記管状部分に嵌め込まれ、前記第１半割部と前記第２半割部とを一体化させる環状部材をさらに備える、
    請求項２に記載の排気処理装置。
  4. 前記本体管部の内周面には、径方向内側に突出し前記内周面の周方向に並んだ複数の突起が設けられており、
    前記突起に係止する位置において前記本体管部の内周面に接合される網状の整流部材をさらに備える、
    請求項１に記載の排気処理装置。
  5. 前記板状部分は、前記本体管部の前記端部の縁の形状に合わせて窪んだ段部を有し、
    前記本体管部の前記端部は、前記段部に当接することによって位置決めされる、
    請求項１に記載の排気処理装置。
  6. 前記本体管部は、前記板状部分に接合される内側管部と、前記内側管部の外周面を覆うように設けられる断熱材と、前記断熱材の外周側を覆い前記内側管部よりも軸方向長さが長い外側管部とを有する、
    請求項１に記載の排気処理装置。
  7. 前記管状部分は、前記本体管部側ほど幅広な形状を有する、
    請求項１に記載の排気処理装置。
  8. 排気ガスが通過可能な本体排気通路が内部に設けられており、軸方向一端側に位置する端部が開口している本体管部と、前記本体排気通路と連通する排気通路が内部に設けられ前記本体管部の外周面から径方向外側に突出している管状部分とを備える排気処理装置を製造する方法であって、
    板状部分と前記板状部分と一体成形された第１半割部とを有する第１部品に、前記第１半割部と共に前記管状部分を構成する第２半割部分を取り付けることによって、閉塞管部を組み立てる工程と、
    前記板状部分が前記本体管部の前記端部の開口を閉じるように、前記閉塞管部を前記本体管部に取り付ける工程と、
    を備える排気処理装置の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012180806A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Futaba Industrial Co Ltd 排気浄化装置

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5849136B2 (ja) * 2010-01-14 2016-01-27 株式会社クボタ 排気処理装置付きエンジン
US8609030B2 (en) 2011-03-04 2013-12-17 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Exhaust aftertreatment device with integrated shell and baffle
US8776509B2 (en) 2011-03-09 2014-07-15 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Tri-flow exhaust treatment device with reductant mixing tube
JP5124030B2 (ja) * 2011-03-18 2013-01-23 株式会社小松製作所 排気ガス浄化装置
JP5898868B2 (ja) * 2011-07-05 2016-04-06 東京濾器株式会社 排気ガス浄化装置
US9163549B2 (en) 2011-10-07 2015-10-20 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Exhaust treatment device with integral mount
US8721977B2 (en) * 2011-10-07 2014-05-13 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Exhaust treatment device with integral mount
JP5443530B2 (ja) * 2012-02-28 2014-03-19 ヤンマー株式会社 排気ガス浄化装置
KR101394037B1 (ko) * 2012-08-28 2014-05-09 기아자동차 주식회사 배기가스 배기시스템
CN105283641B (zh) * 2013-04-16 2019-01-18 佛吉亚排放控制技术美国有限公司 径向入口处的倾斜穿孔板
US9869230B2 (en) 2013-04-30 2018-01-16 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc Cast mounted sub-structure for end module
JP6331390B2 (ja) 2013-12-27 2018-05-30 キョーラク株式会社 発泡成形体
DE102014119076A1 (de) 2014-12-18 2016-06-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schalldämpfer für Kraftfahrzeuge
CN112901319B (zh) 2014-12-31 2022-12-16 康明斯排放处理公司 紧密联接的单模块后处理系统
US10092879B2 (en) 2014-12-31 2018-10-09 Cummins Emission Solutions Inc. Single module integrated aftertreatment module
WO2016109321A1 (en) * 2014-12-31 2016-07-07 Cummins Emission Solutions, Inc. Compact side inlet and outlet exhaust aftertreatment system
US9657618B1 (en) * 2015-11-03 2017-05-23 Electro-Motive Diesel, Inc. Aftertreatment system for engine
GB2569612B (en) * 2017-12-21 2021-12-29 Perkins Engines Co Ltd End can assembly for an engine exhaust aftertreatment canister
JP7443822B2 (ja) * 2020-02-28 2024-03-06 三菱ふそうトラック・バス株式会社 排気浄化装置
DE102020125954A1 (de) 2020-10-05 2022-04-07 Friedrich Boysen GmbH & Co KG. Gehäuse für Abgaseinrichtung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02221625A (ja) * 1989-02-23 1990-09-04 Suzuki Motor Co Ltd 自動２輪車の排気管
JPH11280471A (ja) * 1998-02-09 1999-10-12 Arvin Exhaust Bv 曲線に沿って走るパイプ部分
JP2001276574A (ja) * 2000-04-03 2001-10-09 Toyota Motor Corp 触媒コンバータ、その製造方法、およびその製造に使用される加工装置
JP2003343255A (ja) * 2002-05-30 2003-12-03 Sango Co Ltd ハニカム構造体内蔵浄化装置の製造方法
JP2007016636A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Yumex Corp 触媒コンバータケースおよびその製造方法

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2097624A5 (ja) * 1970-07-16 1972-03-03 Peugeot & Renault
CA972972A (en) * 1972-04-07 1975-08-19 Stanley B. Wallis Gas distribution system for a catalytic converter
JPS52168113U (ja) * 1976-06-15 1977-12-20
US4125380A (en) * 1977-03-02 1978-11-14 Carmine Negola Pollution control device
US4239733A (en) * 1979-04-16 1980-12-16 General Motors Corporation Catalytic converter having a monolith with support and seal means therefor
JPS636411Y2 (ja) * 1980-03-05 1988-02-23
US5482681A (en) * 1985-09-20 1996-01-09 Tennessee Gas Pipeline Company Catalytic converter for motor vehicles
US5329698A (en) * 1989-02-06 1994-07-19 Tennessee Gas Pipeline Company Method of assembling a catalytic converter
US5207989A (en) * 1991-03-22 1993-05-04 Acs Industries, Inc. Seal for catalytic converter and method therefor
JP2580353Y2 (ja) * 1991-09-03 1998-09-10 臼井国際産業株式会社 自動車用触媒装置
US5250269A (en) * 1992-05-21 1993-10-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Catalytic converter having a metallic monolith mounted by a heat-insulating mat of refractory ceramic fibers
JPH0660726U (ja) * 1993-02-08 1994-08-23 東京瓦斯株式会社 三元触媒用容器
CN2162799Y (zh) 1993-08-06 1994-04-27 刘永安 一种带有香味的人造花蕊盒
DE19633563C2 (de) * 1996-08-21 1999-04-01 Porsche Ag Abgasanlage einer Brennkraftmaschine
US6325834B1 (en) * 1998-05-18 2001-12-04 Roberto Fonseca Exhaust filter and catalyst structure
US6162403A (en) * 1998-11-02 2000-12-19 General Motors Corporation Spin formed vacuum bottle catalytic converter
KR100308952B1 (ko) * 1999-05-10 2001-09-26 이계안 오블리크 클로즈 커플드 캐털리스트 출구측 컨넥터
DE19945457A1 (de) * 1999-09-22 2001-03-29 Oberland Mangold Gmbh Vorrichtung zur Abgasreinigung
CN2469382Y (zh) 2001-02-22 2002-01-02 赵洪雷 贮水桶设自锁连接外盖和防爆排气装置的太阳能热水器
JP2003090214A (ja) 2001-09-19 2003-03-28 Komatsu Ltd 内燃機関の排気ガス浄化装置
US6946013B2 (en) * 2002-10-28 2005-09-20 Geo2 Technologies, Inc. Ceramic exhaust filter
US20040141889A1 (en) * 2003-01-16 2004-07-22 Visteon Global Technologies, Inc. Catalytic converter comprising inner heat shield with noise suppression
US7713493B2 (en) * 2003-02-28 2010-05-11 Fleetguard, Inc. Compact combination exhaust muffler and aftertreatment element and water trap assembly
JP4292031B2 (ja) * 2003-03-31 2009-07-08 本田技研工業株式会社 排気管への触媒体固定構造
JP2006017018A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Toyota Motor Corp 車両用排気管路の構造
CN2861505Y (zh) * 2006-02-15 2007-01-24 重庆宗申技术开发研究有限公司 带触媒的摩托车排气消声器
CN2903469Y (zh) 2006-04-24 2007-05-23 广州冷机股份有限公司 一种用于密闭式制冷压缩机的吸入消声器
DE102006050052B4 (de) * 2006-10-24 2008-11-27 Fischer & Kaufmann Gmbh & Co. Kg Gehäuseschale eines Abgasfilters und Verfahren zu deren Herstellung
US20100209309A1 (en) * 2007-10-16 2010-08-19 Yanmar Co., Ltd. Black Smoke Purification Device
CN201154799Y (zh) 2008-02-19 2008-11-26 张胜伟 真空排气揭膜保鲜盒
US8091354B2 (en) * 2008-04-17 2012-01-10 Cummins Filtration Ip, Inc. Exhaust assembly with universal multi-position water trap
JP5148714B2 (ja) * 2008-11-11 2013-02-20 日立建機株式会社 排気ガス処理装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02221625A (ja) * 1989-02-23 1990-09-04 Suzuki Motor Co Ltd 自動２輪車の排気管
JPH11280471A (ja) * 1998-02-09 1999-10-12 Arvin Exhaust Bv 曲線に沿って走るパイプ部分
JP2001276574A (ja) * 2000-04-03 2001-10-09 Toyota Motor Corp 触媒コンバータ、その製造方法、およびその製造に使用される加工装置
JP2003343255A (ja) * 2002-05-30 2003-12-03 Sango Co Ltd ハニカム構造体内蔵浄化装置の製造方法
JP2007016636A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Yumex Corp 触媒コンバータケースおよびその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012180806A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Futaba Industrial Co Ltd 排気浄化装置
US9097156B2 (en) 2011-03-02 2015-08-04 Futaba Industrial Co., Ltd. Exhaust gas purifying device

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