JP6734413B2 - 車両の排出ガス浄化装置の操作性が容易なヒーター - Google Patents

Description

本発明は、車両の排出ガス浄化部材の上流面又は下流面と反対側にかつ離間して配置されるのに適した、車両の排出ガス浄化装置のためのヒーターであって、前記ヒーターは、幾何学的中心を有する導電性フレームを有する固定リングを含むタイプのものであり、加熱部材が、フレームの幾何学的中心に実質的に配置された中央支持部と、排出ガスを浸透可能な少なくとも１つの層を形成した複数の長尺加熱部材とをさらに含み、各長尺加熱部材が、互いに反対側にある第１の端部及び第２の端部を有し、第１の端部がフレームに接続され、第２の端部が中央支持部に接続されたヒーターに関する。

本発明はまた、そのようなヒーターを含む排出ガス浄化装置の供給部材及び車両の排出ガス浄化装置に関する。

熱エンジンを備えた車両の排出ラインは、例えばＮＯｘ、ＣＯ及び炭化水素をＮ₂、ＣＯ₂及びＨ₂Ｏに変換することを可能とする触媒浄化部材を典型的に含む。そのような部材は、触媒材料が最小温度にある場合にのみ効果を発揮する。

国際公開第２０１６／０６６５５１号では、ヒーターが触媒の上流面の向かいに配置された浄化装置が記載されている。当該ヒーターは、触媒の流路に押し込まれるピンにより固定された加熱ワイヤを含む。

そのような固定は、早いペースで実行するのには扱いにくい（ｄｅｌｉｃａｔｅ）。

さらに、そのようなシステムは、触媒の選択肢を統一化するように制限する（例えば、基材種、含侵性など）。

このような状況において、本発明は、操作するのがより容易、特に排出ガス浄化装置上に取り付けるのがより容易な車両の排出ガス浄化装置のためのヒーターを提供することを目的とする。他の目的は、劣化のリスクなく、任意のタイプの既存の排出ガス浄化装置上に容易に統合可能とし、排出ラインの大部分への影響が極めて限定的であり、自動化方法を使用して作ることができ、浄化装置の最適かつ急速な加熱を可能とする、標準化された容易でコンパクトに輸送されるヒーターに対するものである。

その目的を達成するために、本発明は、固定リングが、フレームの周りに分布した複数の導電性放射状突起部をさらに含み、各放射状突起部が、フレームの幾何学的中心とは反対側の方向にフレームから突出している、前述したタイプのヒーターに関する。

本発明の具体的な実施形態によれば、ヒーターはまた、単独で又は任意の技術的に可能な組み合わせを考慮して、以下の特徴の１つ又は複数を有する。
−各長尺加熱部材は、フレーム上にろう付け又は溶接されている。
−フレームが、幾何学的中心に向かって配向した内面と、幾何学的中心とは反対に配向した外面と、前記内面及び外面にそれぞれ存在する複数の貫通穴とを有し、各長尺加熱部材が、前記貫通穴の少なくとも１つに嵌め込まれている。
−フレームが内面を外面に連結するエッジを含み、各貫通穴について、スリットが前記エッジに配置され、スリットが、内面から外面に延在しており、かつ、貫通穴内に存在している。
−貫通穴が、各長尺加熱部材について、第１の穴及び２つの第２の穴を含み、前記第２の穴が、互いに近接しており、第１の穴とは離間しており、第２の穴がフレーム部により互いに離間されており、長尺加熱部材の第１の端部が、第１の穴を通じて延在しており、フレーム部の周りにループを形成している。
−第２の穴が、長尺加熱部材に特有のものであり、第１の穴が、別の長尺加熱部材と共有されている。
−各長尺加熱部材が、金属ワイヤにより形成されている。
−中央支持部が、導電性材料、好ましくは金属、例えば銅、ステンレス鋼、ニッケルクロム合金又は鉄クロムアルミニウム合金で作られたワッシャーで構成されている。
−ワッシャーが、互いに反対側にある第１の広大面及び第２の広大面と、前記広大面のそれぞれに存在している複数の孔とを含み、各長尺加熱部材の第２の端部が、フック形状に湾曲しており、かつ、前記孔の１つに嵌め込まれている。
−各孔について、２つの長尺加熱部材の第２の端部が、前記孔内に嵌め込まれている。
−孔が、実質的にワッシャーの中央部に中心がある円に沿って実質的に配置されている。
−ワッシャーが環状である。

本発明はまた、車両用の排出ガス浄化装置のための供給部材であって、
−導電性材料で作られた筐体であって、排出ガスが供給部材に浸透する上流面と、排出ガスが供給部材から出る下流面とを有する、筐体と、
−下流面の反対側にある筐体内に収容された前述したようなヒーターであって、各放射状突起部が筐体と接触するように前記筐体内に設置されたヒーターとを含む供給部材に関する。

本発明の具体的な実施形態によれば、供給部材はまた、単独で又は任意の技術的に可能な組み合わせを考慮して、以下の特徴の１つ又は複数を有する。
−供給部材が、電力源と、中央支持部を前記電力源の第１の端子に電気的に接続する電極とを含み、前記電極が、前記筐体から電気的に絶縁されつつ、前記筐体を通じて延在しており、前記筐体が、前記電力源の第２の端子又は接地面に電気的に接続されている。
−中央支持部が、電極にねじ止め、溶接又はろう付けされている。
−ヒーターが、筐体に溶接、ろう付け又は圧接固定されている。

本発明はまた、排出ガスが浄化部材に浸透する上流面と、排出ガスが浄化部材から出る下流面とを有する少なくとも１つの排出ガス浄化部材を含む車両の排出ガス浄化装置であって、前記供給部材の筐体の下流面を浄化部材の上流面と実質的に一致させるように配置された上述したような少なくとも１つの供給部材をさらに含む、浄化装置に関する。

本発明の他の特徴及び利点は、単に例として提供され、添付の図面を参照してなされる以下の説明を読むことで明らかになる。

本発明に係る排出ガス浄化装置を含むモータ車両の排出ラインの簡易概略図である。 図１の排出ラインの浄化装置の供給部材の斜視図である。 図２の浄化装置の供給部材のヒーターの側面斜視図である。 図３のヒーターの詳細部の前面図である。

図１に示される排出ライン１は、車両、典型的に熱エンジン３を備えた車両に搭載して設置されるためのものである。この車両は、典型的に、モータ車両、例えば自動車又はトラックである。

図１に示されるように、排出ライン１は、熱エンジン３の燃焼チャンバーから出る排出ガスを捕らえるマニフォールド５と、排出ガスを大気中に放出するのを可能とするノズル７とを含む。排出ライン１はまた、マニフォールド５とノズル７との間で流体的に挿入された排出ガス浄化装置９を含み、ノズル７から入った排出ガスが前記浄化装置９により浄化される。

前記浄化装置９は、排出ガスが浄化部材１０に浸透する上流面１２と、排出ガスが浄化部材１０から出る下流面１４とを有する少なくとも１つの排出ガス浄化部材１０を含む。

本明細書において、上流及び下流は、排出ライン１内の排出ガスの通常の循環方向に対するものとして理解される。

浄化部材１０は、例えば、ＳＣＲ触媒、３方向触媒、酸化触媒、ＳＣＲＦ粒子フィルタ、又はＮＯｘトラップである。それは、対称軸（図示せず）を有する。

浄化装置９はまた、浄化部材１０が内部に設置されたシース１６、及び、浄化部材１０とシース１６との間に挿入された保持層１８を含む。

浄化装置９は、マニフォールド５からの排出ガスを浄化部材１０に供給するための供給部材２０と、浄化部材１０から出てノズル７に向かって進む浄化した排出ガスを回収するための回収部材２２とをさらに含む。

供給部材２０は典型的に入口又はミキサーを構成する。供給部材２０は、マニフォールド５と浄化部材１０との間で流体的に挿入され、マニフォールド５に流体接続した排出ガス入口２４を含む。

回収部材２２は典型的に出口を構成する。回収部材２２は、浄化部材１０とノズル７の間で流体的に挿入され、ノズル７に流体接続された排出ガス出口２６を含む。

供給部材２０は、より具体的には、排出ガス用の経路を画定する導電性材料で作られた筐体２８と、筐体２８内に収容されたヒーター３０とを含む。供給部材２０はまた、ヒーター３０に電力を供給するための第１の端子３３Ａ及び第２の端子３３Ｂを持つ電力源３２を含む。

筐体２８は、筐体２８上に溶接されたネジ棒により形成された電気的接続を典型的に使用して、電力源３２の第１の端子３３Ａに電気的に接続される。代替的に（図示せず）、筐体２８は、同一タイプの電気的接続を使用して、接地面に電気的に接続される。

図１に示されるように、筐体２８は、排出ガスが供給部材２０に入る上流面３４と、排出ガスが供給部材２０から出る下流面３６とを有する。筐体２８は、上流面３４を通じて浸透した排出ガスを下流面３６に導くのに適している。供給部材２０は、筐体２８の下流面３６が浄化部材１０の上流面１２と実質的に一致するように浄化部材１０に対して配置される。

筐体２８は、典型的に溶接、リベット打ち、又はねじ止めによりシース１６に取り付けられる。

筐体２８は筒状であり、上流面３４を下流面３６に接続する軸Ｃを中心に位置する。この軸Ｃは、浄化部材１０の対象軸と実質的に同一である。

図２に示されるように、筐体２８は、変形なく排出ラインに特有の機械負荷に耐えるのに適した構造部品を構成する。

本明細書では、筐体２８は、円筒状である。代替的に、筐体２８は多角形部を有する。また代替的に、筐体２８円錐台である。

図２に示されるように、供給部材２０はまた、浄化部材１０がＳＣＲ又はＳＣＲＦタイプのものである場合には、排出ガスをＡｄＢｌｕｅ（登録商標）のような添加剤と混合するのに適合することができる。

図２を参照すると、ヒーター３０は、下流面３６と反対側にある筐体２８内に収容され、前記下流面３６に対して供給部材２０の内側に向かってわずかに引っ込んでいる。“わずかに引っ込んでいる”とは、ヒーター３０が下流面３６から１〜５０ｍｍの距離にあることを意味する。したがって、ヒーター３０は、浄化部材１０の上流面１２とは反対側に位置し、かつ、当該上流面１２から一定の距離にある。

代替的に（図示せず）、ヒーター３０は、上流面３４の反対側の筐体２８内に収容され、前記上流面３４に対して供給部材２０の内側に向かってわずかに引っ込んでいる。

ヒーター３０は実質的に平らであり、すなわち、ヒーター３０は、半径に対して２０％未満、好ましくは１０％未満の軸方向厚さを有する。

ヒーター３０は、固定リング４０を含む。この固定リング４０は、幾何学的中心Ｇを有する導電性のフレーム４２と、当該フレーム４２の周りに分布した複数の導電性放射状突起部４４とを含み、各放射状突起部４４は、フレーム４２の幾何学的中心Ｇと反対側の方向にフレーム４２から突出している。

中心Ｇは、軸Ｃ上に実質的に配置され、すなわち、中心Ｇは、軸Ｃから１０ｍｍ未満、有利には５ｍｍ未満の距離にある。

図３を参照すると、フレーム４２は、幾何学的中心Ｇに向かって配向した内面５０と、幾何学的中心Ｇとは反対側に配向した外面５２とを有し、２つの反対側にあるエッジ５４、５５が、それぞれ、内面５０及び外面５２に連結している。

フレーム４２はまた、それぞれ前記内面５０及び前記外面５２に存在する複数の貫通穴５６、５８を有する。前記貫通穴５６、５８は、フレーム４２に沿って分布した第１の穴５６及び第２の穴５８を含み、各ペアの連続する第１の穴５６については、４つの第２の穴５８が前記第１の穴５６の間に介在している。

各第１の穴５６は、各々の放射状突起部４４と共に実質的に放射状に並べられる。

第２の穴５８は、ペアになって分布しており、各ペアは、第１の穴５６及び第２の穴５８により円周方向に挟まれており、同一のペアの第２の穴５８は、互いに近接しており、かつ、前記ペアを円周方向に挟む第１の穴５６及び第２の穴５８から離間している。

したがって、同一のペアの第２の穴５８は、比較的狭いフレーム部６０により互いに対して離間されている。

フレーム４２はまたエッジ５４を有し、各貫通穴５６、５８について、スリット６２は当該エッジ５４に配置され、前記スリット６２は、内面５０から外面５２まで延在しており、貫通穴５６、５８に存在している。

各第１の穴５６については、対応するスリット６２は、前記第１の穴５６を中心に位置する。各第２の穴５８については、対応するスリット６２は、同一のペアに属する第２の穴５８と離れて円周方向においてオフセットされる。

フレーム４２は薄く、すなわち、エッジ５４と反対側のエッジ５５との間を参照すると、フレーム４２の直径の１０％未満の厚さを有する。

フレーム４２は、特に、閉鎖した輪郭を有する。

各放射状突起部４４は、有利には、フレーム４２と一体となっている。突起部４４は、典型的に、フレーム４２と共に１つの断片において形成されたタブで構成され、フレーム４２の外側に向かって突出するようにフレーム４２に対して曲がっている。

固定リング４０は、各放射状突起部４４が筐体２８と接触するように筐体２８に溶接、ろう付け、又は圧接固定されている。したがって、固定リング４０、特にそのフレーム４２は、筐体２８と実質的に同一の電位である。

図２に戻ると、加熱部材３０はまた、フレーム４２の幾何学的中心Ｇに実質的に配置された中央支持部６４を含む。

中央支持部６４は、フレーム４２の直径の２０％未満の直径を有する。

中央支持部６４は、筐体２８を通じて延在する電極６５により電力源３２の第２の端子３３Ｂに電気的に接続され、一方、筐体２８から電気的に絶縁されている。中央支持部６４は、特に、ねじ止め、溶接、ろう付け、又は他の任意の適切な手段により前記電極６５に接続される。

電極６５は、筐体２８に強固に取り付けられる。

図４を参照すると、中央支持部６４は、導電性材料、好ましくは金属、例えば銅、ステンレス鋼、ニッケルクロム合金、又は鉄クロムアルミニウム合金で作られたワッシャー６６で構成される。

本明細書において、ワッシャー６６は筒状である。

ワッシャー６６は、互いに反対側にある第１の広大面６８及び第２の広大面７０と、前記広大面６８、７０のそれぞれに存在する複数の孔７２とを含む。これらの孔７２は、ワッシャー６６の中心に実質的に位置する円に沿って実質的に配置される。

図２に戻ると、ヒーター３０は、排出ガスを浸透可能な少なくとも１つの層を形成する複数の長尺加熱部材７４をさらに含む。

本明細書では、長尺加熱部材７４は、軸Ｃに沿ってフレーム４２を超えて突出しない薄いウエハを形成する。

各長尺加熱部材７４は、互いに反対側にある第１の端部７６及び第２の端部７８を含む。第１の端部７６はフレーム４２に接続され、第２の端部７８は中央支持部６４に接続される。

したがって、第１の端部７６は、電力源３２の第１の端子３３Ａに電気的に接続され、第２の端部７８は、電力源３２の第２の端子３３Ｂに電気的に接続される。その結果、電力源３２が動作中の場合、各長尺加熱部材７４の第１の端部７６と第２の端部７８との間には電位差が生じる。この電位差は、電力源３２の端子３３Ａ、３３Ｂの間の電位差に依存する。

図３を参照すると、第１の端部７６は、フレーム４２の複数の貫通穴５６、５８に嵌め込まれている。前記第１の端部７６は、特に、第１の穴５６を通じて、かつ、前記第１の穴５６と隣接したペアの第２の穴５８の２つの第２の穴５８を通じて延在し、前記第２の穴５８を分離するフレーム部６０の周りに少なくとも１つのループを形成している。この配置により、フレーム４２上に第１の端部７６を良好に固定することが可能となる。

長尺加熱部材７４の第１の端部７６が嵌め込まれる第２の穴５８は、前記第１の端部７６に固有のものであり、すなわち、これらの第２の穴５８内に嵌め込まれる長尺加熱部材７４は他にはない。

反対に、長尺加熱部材７４の第１の端部７６が嵌め込まれる第１の穴５６は、別の長尺加熱部材７４と共有され、その第１の端部７６はまた、前記第１の穴５６内に嵌め込まれる。それにもかかわらず、前記第１の端部７６は互いに離間しており、これらの第１の端部７６は、第１の穴５６の反対側の壁と接触している。

各長尺加熱部材７４の第１の端部７６はまた、フレーム４２上に、特に、前記第１の端部７６が通過する第１の穴５６で、ろう付け又は溶接される。これにより、フレーム４２上への第１の端部７６の固定を強化でき、第１の端部７６とフレーム４２との間の良好な電気的接触を保証することが可能となる。

図４を参照すると、各長尺加熱部材７４の第２の端部７８は、同様に、フック形状に湾曲しており、孔７２の１つに嵌め込まれている。特に、各孔７２について、２つの長尺加熱部材７４の第２の端部７８は、前記孔７２に嵌め込まれている。繰り返して述べるが、この配置により、中央支持部６４上への長尺加熱部材７４の良好な固定を保証することが可能となる。

各長尺加熱部材７４はまた、第１の端部７６と第２の端部７８との間で、その他の長尺加熱部材７４の少なくとも１つに接触している。

これを達成するために、長尺加熱部材７４は、図２に示されるように、幾何学的中心Ｇの周りに円周方向に繰り返されるパターンに従って配置され、すなわち、ヒーター３０の面に垂直かつ幾何学的中心Ｇを通過する軸を考えた場合、長尺加熱部材７４により描かれる上記パターンは、軸の周りに所定の間隔で繰り返される。換言すると、幾何学的中心Ｇの周りで、ある角度セクタで長尺加熱部材７４により描かれるパターンは、当該角度セクタと同一の角度により前記軸の周りに回転するように繰り返される。図示した例において、こうして繰り返される角度セクタは、４０°の角度セクタであり、したがって、そのパターンは、幾何学的中心Ｇの周りに９回複製される。

長尺加熱部材７４は、各々の接触点８０により互いに接触しており、互いに接触している２つの異なる長尺加熱部材７４の２つの接触点８０は、同一の電位である。

好ましくは、接触点８０の全てが、閉鎖した輪郭で、複数の等電位線Ｌ上に配置される。これらのラインの幾つかは図２に示される。等電位線Ｌは、実質的に幾何学的中心Ｇを中心に位置する。

例えば、等電位線Ｌは、幾何学的中心Ｇを中心に持つ円である。

同一の電位を持つ全ての接触点８０は、等電位線Ｌ上に位置する。幾つかの等電位線Ｌは、組み合わさることができる。

本明細書では、等電位線Ｌは全て、電位が減少した場合に増加する平均直径を有する。

そのような配置を可能とするために、互いに接触している２つの異なる長尺加熱部材７４の２つの接触点８０は、前記２つの長尺加熱部材７４の各々の第１の端部７６から同一の距離で前記長尺加熱部材７４に沿って位置する。

これらの接触点８０はまた、典型的に、２つの長尺加熱部材７４の各々の第２の端部７８から同一の距離で位置する。

その結果、長尺加熱部材７４の各々の第１の端部７６と第２の端部７８との間で同一の長さを有することは、全ての長尺加熱部材７４にとって特に有利である。

図示した例において、各長尺加熱部材７４は、幾何学的中心Ｇの周りに各々の角度セクタを占有する。長尺加熱部材７４により占有された角度セクタは、互いに隣接している。

長尺加熱部材７４により占有された角度セクタは、繰り返しパターンの角度セクタの半分で構成される。

各長尺加熱部材７４は、特に、ジグザグに配置され、継手８６により接続された第１のセグメント８２及び第２のセグメント８４を交互に形成する。

第１のセグメント８２は、幾何学的中心Ｇに向かって放射状に延在し、第１の方向に前記幾何学的中心Ｇの周りに円周方向に延在する。この第１の方向は、図２の例示においては時計回りの方向である。

第２のセグメント８４は、幾何学的中心Ｇに向かって放射状に延在し、第１の方向と反対の第２の方向に前記幾何学的中心Ｇの周りに円周方向に延在する。第２の方向は、図２の例示においては反時計回りの方向である。

隣接した角度セクタを占有する長尺加熱部材７４は、それらの各々の継手８６により互いに接続している。したがって、継手８６は、長尺加熱部材７４間で接触点８０を規定する。

各長尺加熱部材７４は、固定リング４０、中央支持部６４、及び隣接する長尺加熱部材７４とのみ接続している。これが意味するのは、各長尺加熱部材７４が、加熱部材３０を構成する部材とのみ接続し、浄化装置９の他の部材のいずれとも接続しないことである。

各長尺加熱部材７４は、抵抗体で構成される。

好ましくは、各長尺加熱部材７４は、電気絶縁コーティングを有さない。

対流により排出ガスに熱出力を伝達する及び／又は赤外線領域で放射するように、各長尺加熱部材７４は、その第１の端部７６と第２の端部７８との間に印加される電位差と、電力源３２により供給される電力の影響下で、１５０〜１３００℃、好ましくは２００〜１０００℃の温度に加熱されるのに適している。各長尺加熱部材７４はまた、排出ガス存在下で酸化に耐えるのに適している。これを達成するために、各長尺加熱部材７４は、典型的に、ＦｅＣｒＡｌ及びその合金、ＮｉＣｒ及びその合金、ステンレス鋼、インコネル（登録商標）又はシリコンカーバイドから選択される材料で作られる。例えば、各長尺加熱部材７４は、カンタル（登録商標）Ａ１、ニクロム（登録商標）８０又はニクロタル（登録商標）８０で作られる。

各長尺加熱部材７４は、好ましくは２０ｍｍ²未満、より好ましくは０．００２〜１０ｍｍ²、さらにより好ましくは０．０７５〜５ｍｍ²、さらにより好ましくは０．０３〜０．２ｍｍ²の直線部断面をさらに有する。ある環状断面を持つ長尺加熱部材７４について、これは、５ｍｍ未満、より好ましくは０．０５〜３．５ｍｍ、さらにより好ましくは０．１〜２．５ｍｍ、さらにより好ましくは０．２〜０．５ｍｍの直径に相当する。

図示した例において、各長尺加熱部材７４は、特に、金属ワイヤで構成される。この場合、長尺加熱部材７４は、本明細書で示されるように、各々の交錯（ｉｎｔｅｒｌａｃｅｄ）部分により、及び／又は、緊縛により、及び／又は溶接スポットにより、それらの接触点８０で互いに取り付けられる。

ヒーター３０の定格操作温度、並びに、ヒーター３０の全体の定格放射熱出力及び任意選択で全体の定格対流熱出力によって、長尺加熱部材７４に要求される全体の外面が決定される。次に、この面により、各長尺加熱部材７４の直線部面積及び長尺加熱部材７４の全体長さが決定される。

各長尺加熱部材７４の直線部面積は、特に、電力源３２の特徴を考慮して決定される。実際に、各長尺加熱部材７４の電気抵抗は、この加熱部材の長さと共に増加し、その断面積と共に減少する。したがって、各長尺加熱部材７４は、その第１の端部７６と第２の端部７８との間で、前記第１の端部７６と前記第２の端部の間に印加された電位差により調節された長さを有する。

１２ボルト下での２ｋＷの定格電力について、長尺加熱部材７４の全体長さは、当該部材について約４メートルであり、０．２ｍｍ²の断面積を持つ。この全体長さは、それぞれ２２ｃｍの長さである１８個の加熱部材７４を使用することで得られる。

図１に戻ると、電力源３２は、例えば車両の電気バッテリーを構成する電気エネルギー源９０、又はスーパーキャパシタ装置を含む。

電気エネルギー源９０は、典型的に、車両に依存する電圧（例えば１２ボルト、４８ボルト又は４００ボルト）下で、直流又は三角波の電流を提供するのに適している。

電力源３２はまた、ヒーター３０への電力供給部を制御するように配置されるコントローラ９３を含む。

コントローラ９３は、例えば、プロセッサと、当該プロセッサと関連するメモリとにより形成される情報処理ユニットを含む。代替的に、コントローラ９３は、プログラム可能な論理素子、例えば、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）又は専用集積回路、例えばＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）の形態で作られる。

コントローラ９３は、特に、所定の範囲内の電力及び／又は消費熱出力を維持するように、電力源３２によってヒーター３０に提供される電流及び電圧を選択するように構成される。

典型的に、コントローラ９３は、パルス幅変調（ＰＷＭ）により加熱を制御する。

電力源３２は、直線加熱部材７４に電力供給する電流強度及び直線加熱部材７４の端子間の電圧を取得するための部材９４をさらに含む。

この部材９４は、任意の適切なタイプのものである。

例えば、取得部材９４は、電流を測定するためのセンサ９５と、電圧を測定するためのセンサ９７とを含む。代替的に、電圧及び電流強度は、コントローラ９３で回収された情報から、計算することにより得られる。

コントローラ９３は、有利には、長尺加熱部材７４の温度を制御して、長尺加熱部材７４の適切な操作を監視し、ヒーター３０が浄化部材１０を加熱するのに使用できなくなった場合に排出ガスの温度を決定し、ヒーター３０が浄化部材１０を加熱することができなくなった後、浄化部材１０を通る排出ガス流量を決定するように構成される。これを達成するために、コントローラ９３は、典型的に、仏国特許出願第１７５３０５９号明細書に記載される制御プログラムを実行するように構成される。

したがって、上述した本発明のおかげで、ヒーター３０を容易に操作することが可能となり、特に、劣化のリスクなくヒーター３０を輸送でき、排出ラインの大部分への影響なく、既存の排出ガス浄化装置上に容易に取り付けることが可能となる。

さらに、ヒーター３０は、本発明に係る浄化装置９の最適かつ急速な加熱を可能とする。

上述した説明において、ヒーター３０は、浄化部材１０より上流に位置するように説明してきたが、本発明は、この実施形態に限定されないことに留意されたい。したがって、図示されていない本発明の代替形態において、ヒーター３０は、浄化部材１０より下流に位置するか、又は、浄化部材１０と浄化装置９の別の浄化部材（図示せず）との間に配置される。
本開示には以下の実施形態も開示される。
［実施形態１］
車両の排出ガス浄化部材（１０）の上流面（１２）又は下流面（１４）と反対側にかつ離間して配置されるのに適した、車両の排出ガス浄化装置（９）のためのヒーター（３０）であり、前記ヒーター（３０）が、導電性でありかつ幾何学的中心（Ｇ）を有するフレーム（４２）を有する固定リング（４０）を含み、前記ヒーター（３０）が、前記フレーム（４２）の前記幾何学的中心（Ｇ）に実質的に配置された中央支持部（６４）と、排出ガスを浸透可能な少なくとも１つの層を形成した複数の長尺加熱部材（７４）とをさらに含み、各長尺加熱部材（７４）が、互いに反対側にある第１の端部（７６）及び第２の端部（７８）を有し、前記第１の端部（７６）が前記フレーム（４２）に接続され、前記第２の端部（７８）が前記中央支持部（６４）に接続された、ヒーター（３０）であって、
前記固定リング（４０）が、前記フレーム（４２）の周りに分布した複数の導電性放射状突起部（４４）をさらに含み、各導電性放射状突起部（４４）が、前記フレーム（４２）の前記幾何学的中心（Ｇ）とは反対側の方向に、前記フレーム（４２）から突出していることを特徴とする、ヒーター（３０）。
［実施形態２］
前記フレーム（４２）が、前記幾何学的中心（Ｇ）に向かって配向した内面（５０）と、前記幾何学的中心（Ｇ）とは反対に配向した外面（５２）と、前記内面（５０）及び前記外面（５２）内にそれぞれ存在する複数の貫通穴（５６、５８）とを有し、各長尺加熱部材（７４）が、前記貫通穴（５６、５８）の少なくとも１つに嵌め込まれている、実施形態１に記載のヒーター（３０）。
［実施形態３］
前記フレーム（４２）が、前記内面（５０）を前記外面（５２）に連結するエッジ（５４）を含み、各貫通穴（５６、５８）について、スリット（６２）が前記エッジ（５４）に配置され、前記スリット（６２）が、前記内面（５０）から前記外面（５２）まで延在し、かつ、前記貫通穴（５６、５８）内に存在している、実施形態２に記載のヒーター（３０）。
［実施形態４］
前記貫通穴（５６、５８）が、各長尺加熱部材（７４）について、第１の穴（５６）及２つの第２の穴（５８）を含み、前記第２の穴（５８）が、互いに近接しており、かつ、前記第１の穴（５６）とは離れており、前記第２の穴（５８）が、フレーム部（６０）により互いに離間されており、前記長尺加熱部材（７４）の前記第１の端部（７６）が、前記第１の穴（５６）を通じて延在しており、かつ、前記フレーム部（６０）の周りにループを形成している、実施形態２又は３に記載のヒーター（３０）。
［実施形態５］
前記中央支持部（６４）が、導電性材料で作られたワッシャー（６６）で構成されている、実施形態１〜４のいずれか１項に記載のヒーター（３０）。
［実施形態６］
前記ワッシャー（６６）が、互いに反対側にある第１の広大面（６８）及び第２の広大面（７０）と、前記広大面（６８、７０）のそれぞれに存在している複数の孔（７２）とを含み、各長尺加熱部材（７４）の前記第２の端部（７８）が、フック形状に湾曲しており、かつ、前記孔（７２）の１つに嵌め込まれている、実施形態５に記載のヒーター（３０）。
［実施形態７］
各孔（７２）について、２つの長尺加熱部材（７４）の前記第２の端部（７８）が、前記孔（７２）内に嵌め込まれている、実施形態６に記載のヒーター（３０）。
［実施形態８］
車両用の排出ガス浄化装置（９）のための供給部材（２０）であって、
導電性材料で作られた筐体（２８）であって、排出ガスが前記供給部材（２０）に浸透する上流面（３４）と、排出ガスが前記供給部材（２０）から出る下流面（３６）とを有する、筐体（２８）と、
前記下流面（３６）の反対側にある前記筐体（２８）内に収容された実施形態１〜７のいずれか１項に記載のヒーター（３０）であって、各放射状突起部（４４）が前記筐体（２８）と接触するように前記筐体（２８）内に設置されたヒーター（３０）とを含む、供給部材（２０）。
［実施形態９］
電力源（３２）と、前記中央支持部（６４）を前記電力源（３２）の第１の端子（３３Ｂ）に電気的に接続する電極（６５）とを含み、前記電極（６５）が、前記筐体（２８）から電気的に絶縁されつつ、前記筐体（２８）を通じて延在しており、前記筐体（２８）が、前記電力源（３２）の第２の端子（３３Ａ）又は接地面に電気的に接続されている、実施形態８に記載の供給部材（２０）。
［実施形態１０］
排出ガスが浄化部材（１０）に浸透する上流面（１２）と、排出ガスが浄化部材（１０）から出る下流面（１４）とを有する少なくとも１つの排出ガス浄化部材（１０）を含む車両の排出ガス浄化装置（９）であって、前記供給部材（２０）の前記筐体（２８）の前記下流面（３６）を、前記浄化部材（１０）の前記上流面（１２）と実質的に一致させるように配置された、実施形態８又は９に記載の少なくとも１つの供給部材（２０）をさらに含む、浄化装置（９）。

Claims (9)

1. 車両の排出ガス浄化部材（１０）の上流面（１２）又は下流面（１４）と反対側にかつ離間して配置されるのに適した、車両の排出ガス浄化装置（９）のためのヒーター（３０）であり、前記ヒーター（３０）が、導電性でありかつ幾何学的中心（Ｇ）を有するフレーム（４２）を有する固定リング（４０）を含み、前記ヒーター（３０）が、前記フレーム（４２）の前記幾何学的中心（Ｇ）に実質的に配置された中央支持部（６４）と、排出ガスを浸透可能な少なくとも１つの層を形成した複数の長尺加熱部材（７４）とをさらに含み、各長尺加熱部材（７４）が、互いに反対側にある第１の端部（７６）及び第２の端部（７８）を有し、前記第１の端部（７６）が前記フレーム（４２）に接続され、前記第２の端部（７８）が前記中央支持部（６４）に接続された、ヒーター（３０）であって、
   前記固定リング（４０）が、前記フレーム（４２）の周りに分布した複数の導電性放射状突起部（４４）をさらに含み、各導電性放射状突起部（４４）が、前記フレーム（４２）の前記幾何学的中心（Ｇ）とは反対側の方向に、前記フレーム（４２）から突出しており、前記フレーム（４２）が、前記幾何学的中心（Ｇ）に向かって配向した内面（５０）と、前記幾何学的中心（Ｇ）とは反対に配向した外面（５２）と、前記内面（５０）及び前記外面（５２）内にそれぞれ存在する複数の貫通穴（５６、５８）とを有し、各長尺加熱部材（７４）が、前記貫通穴（５６、５８）の少なくとも１つに嵌め込まれていることを特徴とする、ヒーター（３０）。
2. 前記フレーム（４２）が、前記内面（５０）を前記外面（５２）に連結するエッジ（５４）を含み、各貫通穴（５６、５８）について、スリット（６２）が前記エッジ（５４）に配置され、前記スリット（６２）が、前記内面（５０）から前記外面（５２）まで延在し、かつ、前記貫通穴（５６、５８）内に存在している、請求項１に記載のヒーター（３０）。
3. 前記貫通穴（５６、５８）が、各長尺加熱部材（７４）について、第１の穴（５６）及２つの第２の穴（５８）を含み、前記第２の穴（５８）が、互いに近接しており、かつ、前記第１の穴（５６）とは離れており、前記第２の穴（５８）が、フレーム部（６０）により互いに離間されており、前記長尺加熱部材（７４）の前記第１の端部（７６）が、前記第１の穴（５６）を通じて延在しており、かつ、前記フレーム部（６０）の周りにループを形成している、請求項１又は２に記載のヒーター（３０）。
4. 前記中央支持部（６４）が、導電性材料で作られたワッシャー（６６）で構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒーター（３０）。
5. 前記ワッシャー（６６）が、互いに反対側にある第１の広大面（６８）及び第２の広大面（７０）と、前記広大面（６８、７０）のそれぞれに存在している複数の孔（７２）とを含み、各長尺加熱部材（７４）の前記第２の端部（７８）が、フック形状に湾曲しており、かつ、前記孔（７２）の１つに嵌め込まれている、請求項４に記載のヒーター（３０）。
6. 各孔（７２）について、２つの長尺加熱部材（７４）の前記第２の端部（７８）が、前記孔（７２）内に嵌め込まれている、請求項５に記載のヒーター（３０）。
7. 車両用の排出ガス浄化装置（９）のための供給部材（２０）であって、
   導電性材料で作られた筐体（２８）であって、排出ガスが前記供給部材（２０）に浸透する上流面（３４）と、排出ガスが前記供給部材（２０）から出る下流面（３６）とを有する、筐体（２８）と、
   前記下流面（３６）の反対側にある前記筐体（２８）内に収容された請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒーター（３０）であって、各放射状突起部（４４）が前記筐体（２８）と接触するように前記筐体（２８）内に設置されたヒーター（３０）とを含む、供給部材（２０）。
8. 電力源（３２）と、前記中央支持部（６４）を前記電力源（３２）の第１の端子（３３Ｂ）に電気的に接続する電極（６５）とを含み、前記電極（６５）が、前記筐体（２８）から電気的に絶縁されつつ、前記筐体（２８）を通じて延在しており、前記筐体（２８）が、前記電力源（３２）の第２の端子（３３Ａ）又は接地面に電気的に接続されている、請求項７に記載の供給部材（２０）。
9. 排出ガスが浄化部材（１０）に浸透する上流面（１２）と、排出ガスが浄化部材（１０）から出る下流面（１４）とを有する少なくとも１つの排出ガス浄化部材（１０）を含む車両の排出ガス浄化装置（９）であって、前記供給部材（２０）の前記筐体（２８）の前記下流面（３６）を、前記浄化部材（１０）の前記上流面（１２）と実質的に一致させるように配置された、請求項７又は８に記載の少なくとも１つの供給部材（２０）をさらに含む、浄化装置（９）。

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