JPH04122418A - 自動車排ガス浄化用触媒コンバータ - Google Patents

自動車排ガス浄化用触媒コンバータ

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JPH04122418A
JPH04122418A JP2243034A JP24303490A JPH04122418A JP H04122418 A JPH04122418 A JP H04122418A JP 2243034 A JP2243034 A JP 2243034A JP 24303490 A JP24303490 A JP 24303490A JP H04122418 A JPH04122418 A JP H04122418A
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JP
Japan
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honeycomb body
outer cylinder
plates
flange
exhaust gas
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JP2243034A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Iwami
岩見 博志
Takashi Tanaka
隆 田中
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2839Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01N2330/02Metallic plates or honeycombs, e.g. superposed or rolled-up corrugated or otherwise deformed sheet metal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は自動車等のエンジン排ガス系に設置し、排カス
を浄化するための触媒コンバータに関するものである。
(従来の技術) 従来、自動車排ガス浄化用の触媒コンバータは、セラミ
ックス製ハニカム体に触媒を担持させたものが用いられ
ていたか、近時、金属製箔によって構成されたハニカム
体を金属製外筒に収納したメタル担体に代りつつある。
メタル担体1は第6図に示すように、金属製の平板と波
板を重ね合せ渦巻状に巻回して構成するハニカム体2と
、このハニカム体2を収納し固定する金属製の外筒3か
らなり、平板と波板の接触部は所定の位置でリンラドな
接合か行われ、またハニカム体と外筒もこれらの外内周
で強固に接合されている。接合の方法については種々の
提案があり、通常は例えば特公昭63−44466号に
示すような所定部分に結合剤を塗布し、その上に粉ろう
材を散布してろう付けするように、ろう材を用いて行っ
ている。また別の方法として拡散結合や、抵抗溶接等各
種の接合もあるが、何れにしてもハニカム体およびハニ
カム体と外筒との接合は一体的に強固になされている。
このような強固な接合体を、自動車エンジンの排カス系
に搭載した場合には、排カスの高温にさらされると共に
、エンノンの始動−停止、高速走行および停車等により
急熱−急冷の熱サイクルを繰り返し受けることになる。
繰り返し熱サイクルによって金属製ハニカム体には熱応
力による膨脹、収縮か生じ、特に外筒と固定しているハ
ニカム体の外周部近傍は、半径方向の熱応力か重畳して
大きくなり、接合部剥離か生じて、外筒よりハニカム体
かすれるという不都合か生じることがある。
このような不都合を防止するために、ハニカム体と外筒
とを直接接合せずに支持し、ハニカム体の熱応力を外筒
と分離させることによって緩和する方法か提示されてい
る。例えば特開昭64−66410号公報には第7図に
示すような外筒3両端部に断面り型の保持リング4を設
け、ハニカム体2を支持することか、また特開平1−1
23638号公報には外筒の両端部に固定したX字状の
支持プレートでハニカム体を支持する方法か開示されて
いる。
(発明か解決すべき課題) 上記外筒に固定したL型、X字状の支持材にてハニカム
体を支持する方法では、これらの支持材の存在する部分
でハニカム体セルを閉塞し、排ガスの流通を妨げるため
圧損か大きくなる。また、上記支持材はハニカム体か軸
方向に移動しないよう強固に拘束支持する必要があるか
、ハニカム体はエンジンの振動や排気ガスの脈動および
前述した熱応力により軸方向にも膨脹、収縮か繰り返さ
れると、前記支持台に衝突し、その部分に圧潰や座屈か
発生することかあって、耐久性を少なくする等の問題か
生しる。
本発明は上記問題点を解決するために、排ガスの流路に
ハニカム体支持部材を設けることなく、ハニカム体外周
部と外筒を部分的に結合することにより、圧損の増加を
防止、熱応力の緩和をはかって耐久性を向上する自動車
排ガス浄化用触媒コンバータを提供することを目的とす
る。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するために本発明の要旨とするところ
は、 (1)金属箔製の平板および波板を重ね合せて渦巻状に
巻回して形成し、この平板と波板とを所定部位で接合す
ると共に画板の表面に触媒を担持させたハニカム体を、
金属製外筒に収納支持する構造の触媒コンバータにおい
て、ハニカム体の外周部における1層または複数層の平
板および波板をハニカム体最外周面より所定箇所で突出
させて繋止部を形成し、外筒には周方向を分割するよう
な位置にフランジを成形して、このフランジに前記ハニ
カム体の繋止部を挟持せしめ、接合固定してハニカム体
を外筒で一体支持することを特徴とする自動車排ガス浄
化用触媒コンバータおよび、(2)複数個に分割した外
筒形成片(以下分割片という)にフランジを設け、各分
割片のフランジを突合せ接合して外筒を構成する際に、
フランジ突合せ内部にハニカム体に設けた繋止部を挟持
固定することを特徴とする前項記載の自動車排ガス浄化
用触媒コンバータおよび、 (3)金属製の平板および波板を交互に積み重ねて形成
し、この平板と波板とを所定部位で接合すると共に両板
表面に触媒を担持させたハニカム体を、金属製外筒に収
納支持する構造の触媒コンバータにおいて、外筒に周方
向を分割するような位置にフランジを成形し、前記積層
ハニカム体における外筒フランジ成形位置の平板および
波板の1層または複数層を所定寸法より延長して繋止部
を形成し、該繋止部を前記外筒すり割部に挟持せしめ、
接合固定して、積層ハニカム体を外筒て一体支持するこ
とを特徴とする自動車排カス浄化用触媒コンバータであ
る。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明は金属箔よりなる平板と波箔を重ねて、巻回ある
いは積層して形成したハニカム体を金属製の外筒に収納
し支持する際に、ハニカム体外周と外筒内周との同周面
をろう材を用いたり、溶接等の接合手段で固定するので
はなく、ハニカム体の一部を特殊の構造としだ外筒に機
械的に支持させて、ハニカム体−外筒の接触面の殆どを
非接合面として熱応力緩和構造した点に特徴かある。
第1図は本発明のレーストラック型断面の触媒コンバー
タの一例であって、1はハニカム体、2は外筒、3はハ
ニカム体1と外筒2の接合部を示す。
ハニカム体1−には、平板4と波板5の接触部所定位置
をろう接合して排ガスを流通させるセル6を形成すると
共に、本発明においては、第2図に示すように該ハニカ
ム体1の外周部1〜数層、すなわち平板と波板とよりな
る最外周1層か、最外周層を含めた数層(2〜3層か好
ましい。)を所定位置でハニカム体外周面より突出させ
偏平にした繋止部7を設ける。
外筒2は、ハニカム体繋止部7の対応位置にフランジ8
を設置し、該フランジ8内部に前記ハニカム体の繋止部
7を嵌入し、フランジ8と繋止部7とをスポット溶接等
でこれらを一体に接合9する。
上記ハニカム体と外筒の接合体を製造する工程の概略を
第3図に示す。まず第3図(a)に示すように、平板4
と波板5を重ねて渦巻状に巻回してコア10をつくり、
これが弛緩しないようにスポット溶接て仮止11シた後
、第3図(b)のように該コア10の外周に連続して平
板−波板の1〜複数巻(層)12を、繋止部7か成形可
能となるようにルーズに巻回せしめてハニカム原形体1
3を製造する。この原形13を同図(c)に示すように
、2分割したフランジ8′、8′を有するレーストラッ
ク状外筒片2′、2′間にはさみ、上下から適当な治具
(図示せず)を用いて押圧(矢印)する。
ハニカム原形体13は押圧されながら最終レーストラッ
ク形状を形成する途上において、同図(b)に示すよう
にルーズ層12かフラン78′、8′間に流入突出し、
さらには偏平(繋止体)となって最終的にフランジ8′
、8′間に挟持される。このようにして原形体13は上
下外筒片2′、2′にフィツトしたレーストラック状の
ハニカム体となり、外筒2とハニカム体1は第2図に示
すように、フランツ8内に繋止体7を挟持した状態でこ
れらをスポット溶接等の手段で接合9することにより一
体化される。
上記実施例は本発明を限定するものではなく、例えば繋
止部は最外周の平板のみで形成してもよく、また巻回ハ
ニカム体はレーストラック状のみならす、オーバル型、
真円形の断面形状のものにも適用できることは言うまで
もない。尚、接合部も本例に限定することなく、適当な
箇所に選択して設置できる。
第4図は本発明の他の実施例であって、オーバル形の触
媒コンバータの例を示す。図における構成は、第1図と
同様であり(従って同一符号についての説明は省略する
。)ハニカム体1の構造が本例では平板と波板とを交互
に積層した形式を採用したものである。すなわち、ハニ
カム体1はコンバータ断面形状に応した巾に調整した平
板4と波板5を積み重ねて形成するが、繋止部7を構成
する平板−波板の一層または複数層は、外筒のフランジ
8の内側に嵌入し挟持しうる長さとする必要かある。
接合部3の構成も前記第1図の場合と同様であるが、ハ
ニカム体と外筒との接合工程は第5図(a)に示すよう
に、巾方向を繋正体とするため]0 に延長したハニカム体中央部分の平−波板の1〜数層の
端部7′を2分割にしだ外筒片2′、2′のフランツ8
′、8′間に支持し、外筒片2′2′を押圧しなから、
ハニカム体1を両片2′2′で構成する外筒2内に収納
すると共に前記積層平−波板端部7′をフランツ8′、
8′間で偏平にする(第5図(b))。偏平になった繋
止部7は、フランジ8に挟持され、フランジ8にスポッ
ト溶接で接合10される。またフランジ8の端部は封止
溶接される。
上記各実施例において、ハニカム体は平板−波板の接触
部は選択された部位でろう付は等で接合され、さらに通
常の処理によって白金等の触媒を担持し、触媒コンバー
タとなる。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明はハニカム体の一部を外筒
と結合し一体化しているため、両者間の昇温−降温時に
発生する温度差による熱応力か小さく、これにもとすく
トラブルかなく、耐久性か極めて良好となる。またハニ
カム体の一部を閉塞することかないため、排ガスの流通
を阻害することなく、触媒効率の低下を起こすことかな
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す斜視図、第2図は第1図
の要部説明図、第3図(a)、(b)、(c)および(
d)は本発明実施例(第1図)の製造工程の概略を示す
図、第4図は本発明の他の実施例の一部を示す斜視図、
第5図(a)、(b)は本発明実施例(第4図)の製造
工程を示す図、第6図は従来のメタル担体の斜視図、第
7図は従来のメタル担体の断面図を示す。 ハニカム体   2 外  筒 接合部 、4;平 板 波   板   、  6 ・セ   ル繋止部  、
  8 フランジ スポット溶接等での接合 コ    ア   、   11 、仮   重複数の
外周層、13.ハニカム原形体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金属箔製の平板および波板を重ね合せて渦巻状に
    巻回して形成し、この平板と波板とを所定部位で接合す
    ると共に両板の表面に触媒を担持させたハニカム体を、
    金属製外筒に収納支持する構造の触媒コンバータにおい
    て、ハニカム体の外周部における1層または複数層の平
    板および波板をハニカム体最外周面より所定箇所で突出
    させて繋止部を形成し、外筒には周方向を分割するよう
    な位置にフランジを成形して、このフランジ部に前記ハ
    ニカム体の繋止部を挟持せしめ、接合固定してハニカム
    体を外筒で一体支持することを特徴とする自動車排ガス
    浄化用触媒コンバータ。
  2. (2)複数個に分割した外筒形成片(以下分割片という
    )にフランジを設け、各分割片のフランジを突合せ接合
    して外筒を構成する際に、フランジ突合せ内部にハニカ
    ム体に設けた繋止部を挟持固定することを特徴とする請
    求項1記載の自動車排ガス浄化用触媒コンバータ。
  3. (3)金属製の平板および波板を交互に積み重ねて形成
    し、この平板と波板とを所定部位で接合すると共に両板
    表面に触媒を担持させたハニカム体を、金属製外筒に収
    納支持する構造の触媒コンバータにおいて、外筒に周方
    向を分割するような位置にフランジを成形し、前記積層
    ハニカム体における外筒フランジ成形位置の平板および
    波板の1層または複数層を所定寸法より延長して繋止部
    を形成し、該繋止部を前記フランジ突合せ内部に挟持せ
    しめ、接合固定して、積層ハニカム体を外筒で一体支持
    することを特徴とする自動車排ガス浄化用触媒コンバー
    タ。
JP2243034A 1990-09-13 1990-09-13 自動車排ガス浄化用触媒コンバータ Pending JPH04122418A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2773588A1 (fr) * 1998-01-14 1999-07-16 Emitec Emissionstechnologie Convertisseur catalytique destine a un pot d'echappement d'un moteur de faible puissance
WO1998021453A3 (de) * 1996-11-08 1999-12-23 Emitec Emissionstechnologie Katalytischer konverter für einen kleinmotor
WO2000069558A1 (de) * 1999-05-14 2000-11-23 Helmut Swars Wabenkörper mit versteifungselementen
US6671956B2 (en) 2000-06-13 2004-01-06 Korea Institute Of Machinery And Materials Method of producing metal substrates used in purification of exhaust gas

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998021453A3 (de) * 1996-11-08 1999-12-23 Emitec Emissionstechnologie Katalytischer konverter für einen kleinmotor
FR2773588A1 (fr) * 1998-01-14 1999-07-16 Emitec Emissionstechnologie Convertisseur catalytique destine a un pot d'echappement d'un moteur de faible puissance
WO1999036681A1 (de) * 1998-01-14 1999-07-22 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Katalytischer konverter für einen schalldämpfer eines kleinmotors
WO2000069558A1 (de) * 1999-05-14 2000-11-23 Helmut Swars Wabenkörper mit versteifungselementen
US6671956B2 (en) 2000-06-13 2004-01-06 Korea Institute Of Machinery And Materials Method of producing metal substrates used in purification of exhaust gas

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