JPH05288043A - 排気浄化用触媒コンバータ装置 - Google Patents
排気浄化用触媒コンバータ装置Info
- Publication number
- JPH05288043A JPH05288043A JP4092966A JP9296692A JPH05288043A JP H05288043 A JPH05288043 A JP H05288043A JP 4092966 A JP4092966 A JP 4092966A JP 9296692 A JP9296692 A JP 9296692A JP H05288043 A JPH05288043 A JP H05288043A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst carrier
- metal catalyst
- temperature
- converter device
- exhaust gas
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/008—Mounting or arrangement of exhaust sensors in or on exhaust apparatus
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】触媒コンバータ装置に装着される温度検出手段
の熱的劣化を防止すると共に耐久強度を高める。 【構成】温度センサ７の温度検出部７ａをシェル２側に
固定された＋電極部材４の内部に保持すると共に、金属
製触媒担体３の外周面に接触させて装着する。これによ
り、温度検出部７ａは排気に直接接触しないので熱負荷
が小さく、熱的劣化を防止でき、また、シェル２側に固
定されるのでシェル２と金属製触媒担体３との相対振動
による変形を防止でき、耐久強度が高められる。
の熱的劣化を防止すると共に耐久強度を高める。 【構成】温度センサ７の温度検出部７ａをシェル２側に
固定された＋電極部材４の内部に保持すると共に、金属
製触媒担体３の外周面に接触させて装着する。これによ
り、温度検出部７ａは排気に直接接触しないので熱負荷
が小さく、熱的劣化を防止でき、また、シェル２側に固
定されるのでシェル２と金属製触媒担体３との相対振動
による変形を防止でき、耐久強度が高められる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の排気通路に
介装される排気浄化用触媒コンバータ装置に関する。
介装される排気浄化用触媒コンバータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の排気通路に介装されて排気中
のＣＯ，ＨＣ，ＮＯX 等の汚染物質を浄化する排気浄化
用触媒コンバータ装置は、所定の活性化温度にするまで
昇温した状態でないと充分な触媒作用を奏することがで
きず、例えば、機関の冷間始動直後等には、排気浄化性
能が充分なレベルに達するまでにある程度の時間が掛か
ってしまう。
のＣＯ，ＨＣ，ＮＯX 等の汚染物質を浄化する排気浄化
用触媒コンバータ装置は、所定の活性化温度にするまで
昇温した状態でないと充分な触媒作用を奏することがで
きず、例えば、機関の冷間始動直後等には、排気浄化性
能が充分なレベルに達するまでにある程度の時間が掛か
ってしまう。
【０００３】このため、触媒を担持する触媒担体を電熱
ヒーター構造とすることが従来から考えられている。と
ころで、触媒担体として、近年、熱容量や圧力損失の点
で有利な金属製触媒担体を適用したものが考えられてい
る。この金属製触媒担体は金属板から構成されているた
め、この金属板自体を発熱抵抗体つまり電熱ヒータとし
て利用するようにした排気浄化用触媒コンバータ装置が
提案されている (例えば特開昭48−54312 号公報参照)
。
ヒーター構造とすることが従来から考えられている。と
ころで、触媒担体として、近年、熱容量や圧力損失の点
で有利な金属製触媒担体を適用したものが考えられてい
る。この金属製触媒担体は金属板から構成されているた
め、この金属板自体を発熱抵抗体つまり電熱ヒータとし
て利用するようにした排気浄化用触媒コンバータ装置が
提案されている (例えば特開昭48−54312 号公報参照)
。
【０００４】かかる触媒コンバータ装置において、金属
製触媒担体の温度を検出する温度センサを設け、検出さ
れた温度が所定値以下のときのみ金属製触媒担体を通電
して触媒を活性化することが考えられている。
製触媒担体の温度を検出する温度センサを設け、検出さ
れた温度が所定値以下のときのみ金属製触媒担体を通電
して触媒を活性化することが考えられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる従来
の触媒コンバータ装置の温度センサ取付構造において
は、温度センサとしての熱電対を金属製触媒担体の中心
付近まで差し込んで温度検出を行うことが考えられてい
るが、このものでは以下に示すような種々の問題を生じ
る。
の触媒コンバータ装置の温度センサ取付構造において
は、温度センサとしての熱電対を金属製触媒担体の中心
付近まで差し込んで温度検出を行うことが考えられてい
るが、このものでは以下に示すような種々の問題を生じ
る。
【０００６】まず、排気が直接検出部に接触するため、
熱負荷が大きく熱劣化の問題がある。また、金属製触媒
担体はシェルからの振動を緩衝するため緩衝部材を介し
てシェルに内装されているので、金属製触媒担体とシェ
ルとは相対振動自由であり、そのため、シェル側に基端
部を固定し検出部を金属製触媒担体に挿入して取り付け
られる熱電対は相対振動により繰り返し変形を生じて劣
化する。
熱負荷が大きく熱劣化の問題がある。また、金属製触媒
担体はシェルからの振動を緩衝するため緩衝部材を介し
てシェルに内装されているので、金属製触媒担体とシェ
ルとは相対振動自由であり、そのため、シェル側に基端
部を固定し検出部を金属製触媒担体に挿入して取り付け
られる熱電対は相対振動により繰り返し変形を生じて劣
化する。
【０００７】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたもので、熱負荷を小さく、振動も受けにくい構
造とした排気浄化触媒コンバータ装置を提供することを
目的とする。
なされたもので、熱負荷を小さく、振動も受けにくい構
造とした排気浄化触媒コンバータ装置を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため本発明に係る排
気浄化触媒コンバータ装置は、内燃機関の排気通路に介
装され、金属製触媒担体の温度を検出して該検出温度が
所定値以下の時に、触媒を担持する金属製触媒担体を通
電して加熱するようにした排気浄化用触媒コンバータ装
置において、金属製触媒担体の外周面又は金属製触媒担
体の外側に設けられる電気絶縁部材に導電性を有する温
度検出部を接触させて金属製触媒担体の内部温度を間接
的に検出する担体温度検出手段を設けた構造とした。
気浄化触媒コンバータ装置は、内燃機関の排気通路に介
装され、金属製触媒担体の温度を検出して該検出温度が
所定値以下の時に、触媒を担持する金属製触媒担体を通
電して加熱するようにした排気浄化用触媒コンバータ装
置において、金属製触媒担体の外周面又は金属製触媒担
体の外側に設けられる電気絶縁部材に導電性を有する温
度検出部を接触させて金属製触媒担体の内部温度を間接
的に検出する担体温度検出手段を設けた構造とした。
【０００９】
【作用】かかる構成において、担体温度検出手段の温度
検出部は、金属製触媒担体の外周面又はその外側の電気
絶縁部材に接触して該接触部分の温度を検出することに
より金属製触媒担体の内部温度を間接的に検出する。前
記温度検出部は、排気の流通路から外れた部分に設けら
れるので、熱負荷が小さく熱的劣化を抑制できる。
検出部は、金属製触媒担体の外周面又はその外側の電気
絶縁部材に接触して該接触部分の温度を検出することに
より金属製触媒担体の内部温度を間接的に検出する。前
記温度検出部は、排気の流通路から外れた部分に設けら
れるので、熱負荷が小さく熱的劣化を抑制できる。
【００１０】また、温度検出部は金属製触媒担体側に接
触させるだけで、固定はシェル側で行われるから、シェ
ルと一体に動かされ変形を生じないので耐久強度性にも
優れる。
触させるだけで、固定はシェル側で行われるから、シェ
ルと一体に動かされ変形を生じないので耐久強度性にも
優れる。
【００１１】
【実施例】以下に本発明を図面に示された実施例に基づ
いて説明する。一実施例を示す図１において、図示しな
い内燃機関の排気通路に本発明に係る触媒コンバータ装
置１が介装される。前記触媒コンバータ装置１は、２分
割部材を締結して構成されるシェル２内に金属製触媒担
体３が嵌挿されている。金属製触媒担体３は、触媒を担
持する波状の金属板と平板とを交互に積層して長円状に
巻回したものの両端をロー付けして構成されている。
いて説明する。一実施例を示す図１において、図示しな
い内燃機関の排気通路に本発明に係る触媒コンバータ装
置１が介装される。前記触媒コンバータ装置１は、２分
割部材を締結して構成されるシェル２内に金属製触媒担
体３が嵌挿されている。金属製触媒担体３は、触媒を担
持する波状の金属板と平板とを交互に積層して長円状に
巻回したものの両端をロー付けして構成されている。
【００１２】これら金属製触媒担体３の両側 (図では上
下両側) の外表面に端面を固定し、他端部をシェル２壁
を貫通させて夫々＋側電極部材４及び−側電極部材５が
装着されている。＋側電極部材４は筒状に形成されて内
周面には雌ねじが切られ、電極部材４，５の端面に夫々
電極眼鏡端子６の環状部を挟んで熱電対で構成される担
体温度検出手段としての温度センサ７が、先端の支持部
材８をねじ込んで締結されている。該支持部材８は温度
センサ７の導電性材からなる線状の温度検出部７ａを電
気絶縁部材９を介して嵌挿保持している。各電極部材
４，５の外側には金属製触媒担体３の外周面とシェル２
内面との間及びシェル２の外側に夫々電気絶縁材からな
る緩衝用のマット部材１０，１１が介装され、その外側
から電極部材４，５に嵌挿したナット１２をねじ込むこ
とによりシェル２の開口端部を締結挟持している。
下両側) の外表面に端面を固定し、他端部をシェル２壁
を貫通させて夫々＋側電極部材４及び−側電極部材５が
装着されている。＋側電極部材４は筒状に形成されて内
周面には雌ねじが切られ、電極部材４，５の端面に夫々
電極眼鏡端子６の環状部を挟んで熱電対で構成される担
体温度検出手段としての温度センサ７が、先端の支持部
材８をねじ込んで締結されている。該支持部材８は温度
センサ７の導電性材からなる線状の温度検出部７ａを電
気絶縁部材９を介して嵌挿保持している。各電極部材
４，５の外側には金属製触媒担体３の外周面とシェル２
内面との間及びシェル２の外側に夫々電気絶縁材からな
る緩衝用のマット部材１０，１１が介装され、その外側
から電極部材４，５に嵌挿したナット１２をねじ込むこ
とによりシェル２の開口端部を締結挟持している。
【００１３】前記触媒コンバータ装置１の各電極端子
４，５及び温度センサ７はコントロールユニット１３に
接続され、コントロールユニット１３は、機関の冷間始
動時に前記温度センサ７により検出される金属製触媒担
体３の温度が所定値以下の時に、前記各電極端子４，５
間に電圧を印加して金属製触媒担体３を通電するように
なっている。
４，５及び温度センサ７はコントロールユニット１３に
接続され、コントロールユニット１３は、機関の冷間始
動時に前記温度センサ７により検出される金属製触媒担
体３の温度が所定値以下の時に、前記各電極端子４，５
間に電圧を印加して金属製触媒担体３を通電するように
なっている。
【００１４】次に、かかる構造を有した本発明に係る触
媒コンバータ装置の作用を説明する。前記したように機
関の冷間始動時に金属製触媒担体３が通電されて発熱す
ると、機関の始動直後から金属製触媒担体３に担持され
た触媒が加熱されて活性化され、排気中の汚染物質 (Ｃ
Ｏ，ＨＣ，ＮＯｘ等) を酸化，還元反応の促進により良
好に浄化できる。
媒コンバータ装置の作用を説明する。前記したように機
関の冷間始動時に金属製触媒担体３が通電されて発熱す
ると、機関の始動直後から金属製触媒担体３に担持され
た触媒が加熱されて活性化され、排気中の汚染物質 (Ｃ
Ｏ，ＨＣ，ＮＯｘ等) を酸化，還元反応の促進により良
好に浄化できる。
【００１５】そして、本発明では、温度センサ７の温度
検出部７ａを、金属製触媒担体３の外周面に接触させて
温度検出を行うようにしたため、温度検出部７ａが直接
排気に接触することがなく、温度検出部７ａに加わる熱
負荷が小さいので熱的劣化を抑制できる。また、温度検
出部７ａはシェル２側に固定され、金属製触媒担体３と
は先端を接触させているだけであるから、シェル２と金
属製触媒担体３とが相対振動しても温度センサ７はシェ
ル２と一体に動き変形を生じないため、耐久強度性にも
優れる。
検出部７ａを、金属製触媒担体３の外周面に接触させて
温度検出を行うようにしたため、温度検出部７ａが直接
排気に接触することがなく、温度検出部７ａに加わる熱
負荷が小さいので熱的劣化を抑制できる。また、温度検
出部７ａはシェル２側に固定され、金属製触媒担体３と
は先端を接触させているだけであるから、シェル２と金
属製触媒担体３とが相対振動しても温度センサ７はシェ
ル２と一体に動き変形を生じないため、耐久強度性にも
優れる。
【００１６】また温度検出部７ａは、＋側電極部材４内
に保持されるので、温度検出部７ａの保持強度を向上さ
せることができると共に、シェル２からの突出部が＋側
電極部材４の１つで済むので、車両レイアウト上の自由
度を確保することができる。図３は、本発明の別の実施
例を示す。但し、本実施例で前記第１の実施例と同一の
構成部分は同一の符号を付してあり、異なる構成部分に
ついてのみ説明する。このものでは＋側と−側の電極部
材２２，２３共に、温度センサを装着しないので中実の
ロッド状に形成されている。温度センサ２４は、前記実
施例同様の熱電対を使用するが、導電性線材の周囲を電
気絶縁材で被膜してシェル２壁に電気絶縁状態を保って
貫通保持し、導電性線材の先端の温度検出部２４ａのみ
電気絶縁材の被膜が外され露出してある。そして、該温
度検出部２４ａを金属製触媒担体３とマット部材１０と
の間に差し込んで、金属製触媒担体３の外周面に圧接さ
せている。
に保持されるので、温度検出部７ａの保持強度を向上さ
せることができると共に、シェル２からの突出部が＋側
電極部材４の１つで済むので、車両レイアウト上の自由
度を確保することができる。図３は、本発明の別の実施
例を示す。但し、本実施例で前記第１の実施例と同一の
構成部分は同一の符号を付してあり、異なる構成部分に
ついてのみ説明する。このものでは＋側と−側の電極部
材２２，２３共に、温度センサを装着しないので中実の
ロッド状に形成されている。温度センサ２４は、前記実
施例同様の熱電対を使用するが、導電性線材の周囲を電
気絶縁材で被膜してシェル２壁に電気絶縁状態を保って
貫通保持し、導電性線材の先端の温度検出部２４ａのみ
電気絶縁材の被膜が外され露出してある。そして、該温
度検出部２４ａを金属製触媒担体３とマット部材１０と
の間に差し込んで、金属製触媒担体３の外周面に圧接さ
せている。
【００１７】かかる構成においても、温度検出部２４は
金属製触媒担体３の外周面に接触し、排気には直接接触
しないので、熱的劣化を抑制でき、変形を生じないので
耐久強度性に優れる。
金属製触媒担体３の外周面に接触し、排気には直接接触
しないので、熱的劣化を抑制でき、変形を生じないので
耐久強度性に優れる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、温
度検出手段の温度検出部を金属製触媒担体の外周面また
はその外側の電気絶縁部材に接触させて間接的に金属製
触媒担体の内部温度を検出する構成としたため、熱的な
劣化を抑制できると共に、シェルと金属製触媒担体との
相対振動による変形を防止でき耐久強度性にも優れるも
のである。
度検出手段の温度検出部を金属製触媒担体の外周面また
はその外側の電気絶縁部材に接触させて間接的に金属製
触媒担体の内部温度を検出する構成としたため、熱的な
劣化を抑制できると共に、シェルと金属製触媒担体との
相対振動による変形を防止でき耐久強度性にも優れるも
のである。
【図１】本発明の一実施例に係る触媒コンバータ装置及
びその通電制御装置を示す縦断面図
びその通電制御装置を示す縦断面図
【図２】同上実施例の要部拡大断面図
【図３】本発明の別の実施例に係る触媒コンバータ装置
の縦断面図
の縦断面図
１ 触媒コンバータ装置 ２ シェル ３ 金属製触媒担体 ７ 温度センサ ７ａ 温度検出部 ９ 電気絶縁部材 １０ マット部材 ２４ 温度センサ ２４ａ 温度検出部
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の排気通路に介装され、金属製触
媒担体の温度を検出して該検出温度が所定値以下の時
に、触媒を担持する金属製触媒担体を通電して加熱する
ようにした排気浄化用触媒コンバータ装置において、金
属製触媒担体の外周面又は金属製触媒担体の外側に設け
られる電気絶縁部材に導電性を有する温度検出部を接触
させて金属製触媒担体の内部温度を間接的に検出する担
体温度検出手段を設けたことを特徴とする排気浄化用触
媒コンバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4092966A JPH05288043A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 排気浄化用触媒コンバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4092966A JPH05288043A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 排気浄化用触媒コンバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05288043A true JPH05288043A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14069169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4092966A Pending JPH05288043A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 排気浄化用触媒コンバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05288043A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011111176A1 (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両および触媒装置に通電する方法 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP4092966A patent/JPH05288043A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011111176A1 (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両および触媒装置に通電する方法 |
| JP5257550B2 (ja) * | 2010-03-10 | 2013-08-07 | トヨタ自動車株式会社 | 車両および触媒装置に通電する方法 |
| US8660730B2 (en) | 2010-03-10 | 2014-02-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle and method for energizing catalyst device |
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