JPH05202739A - 通電発熱式触媒コンバータ - Google Patents
通電発熱式触媒コンバータInfo
- Publication number
- JPH05202739A JPH05202739A JP1390292A JP1390292A JPH05202739A JP H05202739 A JPH05202739 A JP H05202739A JP 1390292 A JP1390292 A JP 1390292A JP 1390292 A JP1390292 A JP 1390292A JP H05202739 A JPH05202739 A JP H05202739A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalytic converter
- metal monolith
- metal
- monolith carrier
- conductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、通電発熱式触媒コンバータに関
し、メタルモノリス担体における簡単で良好な絶縁が保
証される中心電極方式の通電発熱式触媒コンバータの排
気通路内に延在する導体を省略することを目的とする。 【構成】 中心電極2を有する直列に配置された二つの
メタルモノリス担体3,4を具備し、各前記メタルモノ
リス担体3,4が各前記中心導体2によってのみ互いに
電気的に接続され、各前記メタルモノリス担体3,4の
両外周部が両電極5,8とされる。
し、メタルモノリス担体における簡単で良好な絶縁が保
証される中心電極方式の通電発熱式触媒コンバータの排
気通路内に延在する導体を省略することを目的とする。 【構成】 中心電極2を有する直列に配置された二つの
メタルモノリス担体3,4を具備し、各前記メタルモノ
リス担体3,4が各前記中心導体2によってのみ互いに
電気的に接続され、各前記メタルモノリス担体3,4の
両外周部が両電極5,8とされる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、それ自身を発熱させる
ことにより、内燃機関の暖機以前に触媒を活性化させ、
その時の排気ガスの浄化を可能にする通電発熱式触媒コ
ンバータに関する。
ことにより、内燃機関の暖機以前に触媒を活性化させ、
その時の排気ガスの浄化を可能にする通電発熱式触媒コ
ンバータに関する。
【0002】
【従来の技術】このような通電発熱式触媒コンバータ
は、メタルモノリス担体を発熱体として利用するもので
あり、また内燃機関の暖機以前において、通常の車両用
バッテリで短時間に発熱しなければならないために、熱
容量の小さい比較的小型のものである。従って、それだ
けでは排気ガスの浄化を十分に行なうことができず、一
般的には、その下流側に通常の主触媒コンバータを設け
て使用するものである。
は、メタルモノリス担体を発熱体として利用するもので
あり、また内燃機関の暖機以前において、通常の車両用
バッテリで短時間に発熱しなければならないために、熱
容量の小さい比較的小型のものである。従って、それだ
けでは排気ガスの浄化を十分に行なうことができず、一
般的には、その下流側に通常の主触媒コンバータを設け
て使用するものである。
【0003】通電発熱式触媒コンバータに使用されるメ
タルモノリス担体のメタル箔は、一般的に外周部のほぼ
対向位置にプラス及びマイナスの電極を設け、各電極か
ら中心部へ向かう互いに反対方向の二つの渦状に形成さ
れ、それらの中心側端部が互いに電気的に接続されてい
る。
タルモノリス担体のメタル箔は、一般的に外周部のほぼ
対向位置にプラス及びマイナスの電極を設け、各電極か
ら中心部へ向かう互いに反対方向の二つの渦状に形成さ
れ、それらの中心側端部が互いに電気的に接続されてい
る。
【0004】この構造のメタルモノリス担体は、両電極
に電圧を印加することで一様に発熱し、暖機以前におけ
る排気ガスを浄化すると共に、排気ガス温度を上昇さ
せ、それにより下流側の主触媒コンバータを活性化させ
て、さらなる排気ガスの浄化を行なわせることが可能と
なる。
に電圧を印加することで一様に発熱し、暖機以前におけ
る排気ガスを浄化すると共に、排気ガス温度を上昇さ
せ、それにより下流側の主触媒コンバータを活性化させ
て、さらなる排気ガスの浄化を行なわせることが可能と
なる。
【0005】しかし、このメタルモノリス担体への電圧
の印加に際して、半径方向に隣接する二つの渦状のメタ
ル箔の間には、特に外周部において、印加電圧と同等の
高い電位差が生じることになり、通常のアルミナ被覆等
ではショートする可能性がある。
の印加に際して、半径方向に隣接する二つの渦状のメタ
ル箔の間には、特に外周部において、印加電圧と同等の
高い電位差が生じることになり、通常のアルミナ被覆等
ではショートする可能性がある。
【0006】この問題を解決するために、実開昭63−
67609号公報には、一方の電極をメタルモノリス担
体の中心に設け、他方の電極をメタルモノリス担体の外
周部に設けるものが記載されている。
67609号公報には、一方の電極をメタルモノリス担
体の中心に設け、他方の電極をメタルモノリス担体の外
周部に設けるものが記載されている。
【0007】この構造によれば、中心電極から複数のメ
タル箔を渦状に配置するもの、又は単一のメタル箔を渦
状に配置するもののいずれにおいても、メタル箔の半径
方向隣接部には、それほど高い電位差が生じることはな
く、簡単なアルミナ被覆等で十分に絶縁を維持すること
ができる。
タル箔を渦状に配置するもの、又は単一のメタル箔を渦
状に配置するもののいずれにおいても、メタル箔の半径
方向隣接部には、それほど高い電位差が生じることはな
く、簡単なアルミナ被覆等で十分に絶縁を維持すること
ができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このように、中心電極
を有する通電発熱式触媒コンバータは、モノリス担体に
おける絶縁を良好に維持することができるが、中心電極
とバッテリとを接続するために、触媒コンバータの排気
ガス通路内を中心電極から触媒コンバータの外部まで延
在する導体が必要である。
を有する通電発熱式触媒コンバータは、モノリス担体に
おける絶縁を良好に維持することができるが、中心電極
とバッテリとを接続するために、触媒コンバータの排気
ガス通路内を中心電極から触媒コンバータの外部まで延
在する導体が必要である。
【0009】この導体は、排気抵抗を増加させ、それに
よるトルクの減少をもたらすだけでなく、排気が通電発
熱式触媒コンバータに流入するのを邪魔し、触媒の利用
が低下するために、浄化性能を低下させ、またこの導体
自身が常に排気ガスにさらされているために、導体の寿
命が早まる欠点を有している。
よるトルクの減少をもたらすだけでなく、排気が通電発
熱式触媒コンバータに流入するのを邪魔し、触媒の利用
が低下するために、浄化性能を低下させ、またこの導体
自身が常に排気ガスにさらされているために、導体の寿
命が早まる欠点を有している。
【0010】従って、本発明の目的は、メタルモノリス
担体における簡単で良好な絶縁を維持すると共に、排気
抵抗となる排気通路内に延在する導体を省略することが
できる通電発熱式触媒コンバータを提供することであ
る。
担体における簡単で良好な絶縁を維持すると共に、排気
抵抗となる排気通路内に延在する導体を省略することが
できる通電発熱式触媒コンバータを提供することであ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明による通電発熱式触媒コンバータは、中心
導体を有する直列に配置された二つのメタルモノリス担
体を具備し、各前記メタルモノリス担体が、各前記中心
導体によってのみ互いに電気的に接続され、他の部分に
おいて互いに電気的に絶縁され、各前記メタルモノリス
担体の両外周部が両電極とされることを特徴とする。
めに、本発明による通電発熱式触媒コンバータは、中心
導体を有する直列に配置された二つのメタルモノリス担
体を具備し、各前記メタルモノリス担体が、各前記中心
導体によってのみ互いに電気的に接続され、他の部分に
おいて互いに電気的に絶縁され、各前記メタルモノリス
担体の両外周部が両電極とされることを特徴とする。
【0012】
【作用】前述の通電発熱式触媒コンバータは、中心導体
のみが互いに電気的に接続され、その他の部分において
互いに電気的に絶縁されたこのメタルモノリス担体を具
備し、各メタルモノリス担体の外周部を電極として利用
するために、上流側のメタルモノリス担体の構造は、従
来の中心電極を有するものと同様であり、メタルモノリ
ス担体における簡単で良好な絶縁は維持されると共に、
下流側のメタルモノリス担体が導体として機能し、排気
通路内に延在する導体は不要となる。
のみが互いに電気的に接続され、その他の部分において
互いに電気的に絶縁されたこのメタルモノリス担体を具
備し、各メタルモノリス担体の外周部を電極として利用
するために、上流側のメタルモノリス担体の構造は、従
来の中心電極を有するものと同様であり、メタルモノリ
ス担体における簡単で良好な絶縁は維持されると共に、
下流側のメタルモノリス担体が導体として機能し、排気
通路内に延在する導体は不要となる。
【0013】
【実施例】図1は、本発明による通電発熱式触媒コンバ
ータの実施例を示す断面図である。同図において、1は
金属製ケースである。ケース1内には、同一の中心導体
2に間を明けて巻かれた二つのメタルモノリス担体3,
4が設けられている。上流側(図1において左側)のメ
タルモノリス担体3は、通電発熱式メタルモノリス担体
として構成され、従来同様、それ自身に触媒が担持され
ており、アルミナ被覆等により半径方向隣接各部が電気
的に絶縁されている。それにより、通電により良好に発
熱して、それ自身の触媒を活性化すると共に、排気ガス
温度を上昇させるものである。また下流側(図1におい
て右側)のメタルモノリス担体4は、主メタルモノリス
担体として構成され、触媒活性時において良好に排気ガ
スを浄化するものである。
ータの実施例を示す断面図である。同図において、1は
金属製ケースである。ケース1内には、同一の中心導体
2に間を明けて巻かれた二つのメタルモノリス担体3,
4が設けられている。上流側(図1において左側)のメ
タルモノリス担体3は、通電発熱式メタルモノリス担体
として構成され、従来同様、それ自身に触媒が担持され
ており、アルミナ被覆等により半径方向隣接各部が電気
的に絶縁されている。それにより、通電により良好に発
熱して、それ自身の触媒を活性化すると共に、排気ガス
温度を上昇させるものである。また下流側(図1におい
て右側)のメタルモノリス担体4は、主メタルモノリス
担体として構成され、触媒活性時において良好に排気ガ
スを浄化するものである。
【0014】上流側のメタルモノリス担体3の外周部に
は、プラス電極5が取付けられ、メタルモノリス担体3
の外周部及び電極5は、ケース1に対して絶縁材6,7
によって電気的に絶縁されている。
は、プラス電極5が取付けられ、メタルモノリス担体3
の外周部及び電極5は、ケース1に対して絶縁材6,7
によって電気的に絶縁されている。
【0015】一方、下流側のメタルモノリス担体4の外
周部は、ケース1に電気的に接続され、ケース1の外側
にはマイナス電極8が設けられている。
周部は、ケース1に電気的に接続され、ケース1の外側
にはマイナス電極8が設けられている。
【0016】このように構成された本実施例の通電発熱
式触媒コンバータ組立体10は、図2に示すように内燃
機関の排気系に組み込まれる。同図において、11はエ
ンジン、12は排気通路、13は吸気通路である。
式触媒コンバータ組立体10は、図2に示すように内燃
機関の排気系に組み込まれる。同図において、11はエ
ンジン、12は排気通路、13は吸気通路である。
【0017】バッテリ14のマイナス側は、通電発熱式
触媒コンバータ組立体10のマイナス端子8へ結線さ
れ、一方プラス側は、コントローラ15を介してプラス
端子5へ結線されている。
触媒コンバータ組立体10のマイナス端子8へ結線さ
れ、一方プラス側は、コントローラ15を介してプラス
端子5へ結線されている。
【0018】コントローラ15は、スタータリレー及び
通電発熱式触媒コンバータ組立体10の温度を検出する
温度センサ16が接続され、エンジン11の始動時にお
いて、通電発熱式触媒コンバータ組立体10の温度が、
触媒が十分に活性化していない温度であることが確認さ
れると、バッテリ14のプラス側と通電発熱式触媒コン
バータ組立体10のプラス端子5とを電気的に接続す
る。
通電発熱式触媒コンバータ組立体10の温度を検出する
温度センサ16が接続され、エンジン11の始動時にお
いて、通電発熱式触媒コンバータ組立体10の温度が、
触媒が十分に活性化していない温度であることが確認さ
れると、バッテリ14のプラス側と通電発熱式触媒コン
バータ組立体10のプラス端子5とを電気的に接続す
る。
【0019】本実施例の通電発熱式触媒コンバータ組立
体10は、前述のように、上流側のメタルモノリス担体
3と下流側のメタルモノリス担体4とが、中心導体2に
よってのみ電気的に接続され、他の部分において両者間
の空間及び絶縁体6,7によって電気的に絶縁されてい
るために、この時、電流が、プラス電極5から上流側の
メタルモノリス担体3及び中心導体2及び下流側のメタ
ルモノリス担体4を通り、マイナス電極8へ流れる。
体10は、前述のように、上流側のメタルモノリス担体
3と下流側のメタルモノリス担体4とが、中心導体2に
よってのみ電気的に接続され、他の部分において両者間
の空間及び絶縁体6,7によって電気的に絶縁されてい
るために、この時、電流が、プラス電極5から上流側の
メタルモノリス担体3及び中心導体2及び下流側のメタ
ルモノリス担体4を通り、マイナス電極8へ流れる。
【0020】下流側のメタルモノリス担体は、発熱を目
的としたものではなく、アルミナ被覆等の半径方向隣接
部間の絶縁は行なわれていないために、あまり発熱する
ことなく単なる導体として機能し、上流側のメタルモノ
リス担体3のみが従来同様良好に発熱する。
的としたものではなく、アルミナ被覆等の半径方向隣接
部間の絶縁は行なわれていないために、あまり発熱する
ことなく単なる導体として機能し、上流側のメタルモノ
リス担体3のみが従来同様良好に発熱する。
【0021】それにより、上流側のメタルモノリス担体
3において触媒が活性化して排気ガスを浄化すると共
に、排気ガス温度を上昇させ、この排気ガスにより下流
側のメタルモノリス担体4の触媒が活性化して、排気ガ
スをさらに十分に浄化する。
3において触媒が活性化して排気ガスを浄化すると共
に、排気ガス温度を上昇させ、この排気ガスにより下流
側のメタルモノリス担体4の触媒が活性化して、排気ガ
スをさらに十分に浄化する。
【0022】このように、従来から通電発熱式触媒コン
バータと組み合わせて使用される主触媒コンバータを導
体として使用することにより、中心電極へ接続される排
気通路内の導体は省略することが可能となる。それによ
り、この導体が有する排気抵抗の増大の問題、排気ガス
が触媒コンバータに流入するのに邪魔となる問題及びそ
れ自身の耐久性の問題は解決される。
バータと組み合わせて使用される主触媒コンバータを導
体として使用することにより、中心電極へ接続される排
気通路内の導体は省略することが可能となる。それによ
り、この導体が有する排気抵抗の増大の問題、排気ガス
が触媒コンバータに流入するのに邪魔となる問題及びそ
れ自身の耐久性の問題は解決される。
【0023】本実施例の通電発熱式触媒コンバータ組立
体10は、上流側及び下流側の二つのメタルモノリス担
体3,4を有しているが、従来においても、単一の通電
発熱式触媒コンバータだけでは排気ガスの浄化が十分で
ないために、その下流側には主触媒コンバータが必要で
あり、コストアップとなることはない。
体10は、上流側及び下流側の二つのメタルモノリス担
体3,4を有しているが、従来においても、単一の通電
発熱式触媒コンバータだけでは排気ガスの浄化が十分で
ないために、その下流側には主触媒コンバータが必要で
あり、コストアップとなることはない。
【0024】また、本実施例において、下流側のメタル
モノリス担体4を上流側のメタルモノリス担体3と同様
に通電発熱式のものとしてもよく、それにより、全体の
電気抵抗値が上昇して高い発熱性能を有するものとな
り、触媒をより活性化することが可能となる。また、全
体の電気抵抗値を図1に示す上流側のメタルモノリス担
体3の電気抵抗値と同程度にするには、中心導体から複
数のメタル箔が過状に配置されるものにおいて、両メタ
ルモノリス担体の各メタル箔の長さを短くでき、またメ
タル箔の枚数を増加することができ、それにより両メタ
ルモノリス担体を強度的に強いものとすることが可能と
なる。
モノリス担体4を上流側のメタルモノリス担体3と同様
に通電発熱式のものとしてもよく、それにより、全体の
電気抵抗値が上昇して高い発熱性能を有するものとな
り、触媒をより活性化することが可能となる。また、全
体の電気抵抗値を図1に示す上流側のメタルモノリス担
体3の電気抵抗値と同程度にするには、中心導体から複
数のメタル箔が過状に配置されるものにおいて、両メタ
ルモノリス担体の各メタル箔の長さを短くでき、またメ
タル箔の枚数を増加することができ、それにより両メタ
ルモノリス担体を強度的に強いものとすることが可能と
なる。
【0025】
【発明の効果】このように、本発明による通電発熱式触
媒コンバータによれば、従来においても必要とされてい
た主触媒コンバータのモノリス担体を導体として使用す
ることにより、中心導体へ接続される排気通路内の導体
を省略することが可能となり、それに伴う排気抵抗増加
等の問題は解決される。
媒コンバータによれば、従来においても必要とされてい
た主触媒コンバータのモノリス担体を導体として使用す
ることにより、中心導体へ接続される排気通路内の導体
を省略することが可能となり、それに伴う排気抵抗増加
等の問題は解決される。
【図1】本発明による通電発熱式触媒コンバータの長手
方向断面図である。
方向断面図である。
【図2】図1の通電発熱式触媒コンバータを組み込んだ
内燃機関の排気系のシステム図である。
内燃機関の排気系のシステム図である。
1…ケース 2…中心導体 3…上流側のメタルモノリス担体 4…下流側のメタルモノリス担体 5…プラス電極 6,7…絶縁体 8…マイナス電極
Claims (1)
- 【請求項1】 中心導体を有する直列に配置された二つ
のメタルモノリス担体を具備し、各前記メタルモノリス
担体が、各前記中心導体によってのみ互いに電気的に接
続され、他の部分において互いに電気的に絶縁され、各
前記メタルモノリス担体の両外周部が両電極とされるこ
とを特徴とする通電発熱式触媒コンバータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1390292A JPH05202739A (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 通電発熱式触媒コンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1390292A JPH05202739A (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 通電発熱式触媒コンバータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05202739A true JPH05202739A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=11846107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1390292A Withdrawn JPH05202739A (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 通電発熱式触媒コンバータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05202739A (ja) |
-
1992
- 1992-01-29 JP JP1390292A patent/JPH05202739A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |