JPH07317537A - 触媒コンバータ用担体保持プレート、触媒コンバータ及び触媒コンバータ接続構造 - Google Patents

触媒コンバータ用担体保持プレート、触媒コンバータ及び触媒コンバータ接続構造

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JPH07317537A
JPH07317537A JP11611794A JP11611794A JPH07317537A JP H07317537 A JPH07317537 A JP H07317537A JP 11611794 A JP11611794 A JP 11611794A JP 11611794 A JP11611794 A JP 11611794A JP H07317537 A JPH07317537 A JP H07317537A
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carrier holding
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修 野崎
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    • 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
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    • F01N3/2867Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing the mats or gaskets being placed at the front or end face of catalyst body

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Abstract

(57)【要約】 【目的】触媒シェル11の端面に該シェルの内部の触媒
担体12を保持する環状の金属製担体保持プレート14
を固定してなる触媒コンバータ3において、担体保持プ
レートの熱によるクラックの発生、ひいては排気ガスの
洩れをを生ずることを防止する。 【構成】上記担体保持プレート14に周方向に延びる複
数のスリット22を、周方向に間隔をおいて形成し、担
体保持プレート14の内外の熱膨張差をスリット22に
よって吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒コンバータ用担体
保持プレート、触媒コンバータ及び触媒コンバータ接続
構造に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車エンジンの排気管に接続される触
媒コンバータにおいては、その触媒シェルの内部に収容
した触媒担体が前後に又は径方向(上下左右)に移動し
ないように保持する担体保持手段が必要になる。これ
は、セラミック製のモノリス型触媒担体の場合、外力に
よって振動して触媒シェルに衝突すると破損し易いから
である。
【0003】このような担体保持手段の一例は実開平3
−110121号公報に記載されている。すなわち、こ
の公報には、1つの触媒シェルの内部に前後に並ぶ2つ
の触媒担体を備えてなる触媒コンバータにおいて、各触
媒担体の外周面と触媒シェルとの間にワイヤメッシュに
よる保持部材を介在せしめて触媒担体の径方向の移動を
阻止すること、両触媒担体の間に前後方向の弾性を有す
る環状の金属製シールドリングを配置して各触媒担体の
前後動を阻止すること、各触媒担体の外端部にシールド
リングとストッパ材とを設けて前後動を阻止すること等
が記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、触媒
シェルの端面に外周部を固定し内周部を触媒シェルの内
側に突出させてなる環状の金属製担体保持プレートに関
して、以下の問題を解決することにある。
【0005】すなわち、上記担体保持プレートの場合、
その外周部は上記触媒シェルの端面と排気管の端面との
間に排気ガスの洩れがないように挟持される一方、触媒
シェルの内側に突出した内周部が触媒担体をそれが前後
に移動しないよう保持することになる。
【0006】しかし、上記担体保持プレートは、高温の
排気ガスに晒される内周部と、外気に晒され或いは排気
管や触媒シェルに熱を奪われる外周部との熱膨張の差が
比較的大きいことから、熱歪みが大きくなり、局部的に
大きな応力が集中してクラックを発生し易く、特に上記
内周部においてその傾向が強い。このようなクラックは
上記触媒シェルと排気管との接続部からの排気ガスの洩
れの要因となる。
【0007】そうして、このような問題は、触媒コンバ
ータを自動車エンジンの排気マニホールドに直結する場
合に、排気ガス温度が高いことから特に顕著となる。ま
た、触媒シェルと排気管とをボルトによって結合する場
合、そのボルトの本数が多い方が排気ガスの洩れを防止
する上で好ましいものであるところ、それによって上記
担体保持プレートの拘束力が高いものになるため、上記
熱歪みを該プレートの変形によって逃がすことが難しく
なり、逆に上記クラックを招き易くなって排気ガスの洩
れを防止する上で不利になってしまう。
【0008】これに対して、上記環状の担体保持プレー
トの幅を狭くして該プレートを変形し易いものにするこ
とが考えられるが、そのことは触媒シェル内側への上記
内周部の突出量が少なくなることを意味し、触媒担体の
保持の上で不利になる。さらに、担体保持プレートの幅
を狭くすると、触媒シェルと排気管とによる該担体保持
プレートの拘束力が弱まり或いはシール性が弱まる。ま
た、上記触媒担体を担体保持プレートにワイヤネット等
の弾力部材を介して保持することが、該触媒担体の振動
等による破損を防止する上で好ましいものであるとこ
ろ、上記突出量が少なくなると上記弾力部材を介しての
触媒担体の保持にも不利になる。さらに、このような弾
力部材を設ける場合、上記担体保持プレートの内周部に
弾力部材を高温の排気ガスから保護する役割を果たさせ
ることができるにも拘らず、上記突出量が少なくなる
と、その保護機能が犠牲になってしまう。
【0009】
【課題を解決するための手段及びその作用】本発明者
は、上記課題については、上記担体保持プレートに上記
熱歪みを吸収するスリットを形成することによって極め
て簡単に解決することを見出だし、さらに、そこから種
々の具体的な研究・検討を重ね、以下に説明する請求項
1〜11の各発明を完成するに至ったものである。
【0010】<請求項1に係る発明>この発明は、外周
部を触媒シェルの端面に固定するとともに、該触媒シェ
ルと排気管との間に挟持させ、上記触媒シェルの内部に
収容されたモノリス型の触媒担体の前後動を阻止するよ
う内周部を上記触媒シェルの内側へ突出させる、環状に
形成された金属製の触媒コンバータ用担体保持プレート
であって、周方向に延びる複数のスリットが周方向に間
隔をおいて形成されていることを特徴とする。
【0011】ここに、上記排気管は、エンジンの排気マ
ニホールドを含む。もちろん、該排気マニホールドに接
続される排気管であってもよい。この点は、特にことわ
りがない限り、後述する他の発明においても同様であ
る。
【0012】(作用)当該発明においては、上記担体保
持プレートに形成されたスリットの拡大・縮小によって
該プレートの内周部の熱膨張が吸収される。ここに、当
該スリットが周方向に延びていることは、内外の熱膨張
差を吸収する上で有利に働く。
【0013】そうして、上記スリットによって上記熱膨
張差を吸収することができるということは、当該担体保
持プレートを幅の狭いものにする必要がない、従って、
触媒担体の保持に有利になる、ということである。
【0014】<請求項2に係る発明>この発明は、上記
請求項1に記載されている触媒コンバータ用担体保持プ
レートにおいて、外周部に上記触媒シェルと排気管とを
結合するための複数のボルト孔が周方向に間隔をおいて
形成されていて、上記スリットが、上記ボルト孔よりも
内周側において相隣るボルト孔間を周方向に延びている
ことを特徴とする。
【0015】(作用)当該発明において、上記ボルト孔
に対応する部位にスリットを設けていないのは、当部位
ではボルト孔からボルトを介して担体保持プレートの熱
が放たれるため、必ずしもスリットが必要にならないた
めであり、また、スリットとボルト孔とがラップしない
ことによって、該担体保持プレートの強度を確保する上
で有利になる。
【0016】<請求項3に係る発明>この発明は、上記
請求項1又は請求項2に記載されている触媒コンバータ
用担体保持プレートにおいて、当該担体保持プレート
が、上記触媒担体との間に耐熱性を有する弾力部材を挾
んで該触媒担体を上記触媒シェルに保持するものであ
り、内周縁に、前後方向に延出し上記弾力部材をその内
周側から上記触媒シェルに保持する延出部が当該内周縁
の全周にわたって形成されていることを特徴とする。
【0017】(作用)当該発明の場合、上記担体保持プ
レートと弾力部材とによって触媒担体を弾性的に保持す
ることができ、触媒担体の振動による破損を防止する上
で有利になる。そうして、上記担体保持プレートの延出
部が上記弾力部材を保持するから、該弾力部材の脱落防
止を図ることができるとともに、該延出部が弾力部材を
高温の排気ガスに晒されることから保護し、該弾力部材
の熱劣化を防止することができる。
【0018】また、この発明の如く延出部を設けた場合
には、それだけ担体保持プレートの内周部が排気ガスに
よって熱せられ易くなってその内外の熱膨張差が大きく
なる傾向にあるが、それにも拘らず当該延出部が担体保
持プレートのリブとして働き内周側の熱膨張を拘束しよ
うとする。このことは、一見、熱膨張差を少なくする上
で効果的のようであるが、実際には当該熱膨張の拘束が
逆に担体保持プレートに局部的に大きな応力集中を招く
結果となり、特にプレート本体部と延出部との角部に応
力集中を招く結果となる。しかし、当該発明において
は、担体保持プレートにはスリットが設けられているた
め、該スリットが上記応力集中を緩和しクラック発生を
防止する。
【0019】<請求項4に係る発明>この発明は、触媒
シェルの内部にモノリス型の触媒担体が収容されてなり
排気管に接続される触媒コンバータであって、環状に形
成されていて外周部が上記触媒シェルの端面に固定され
内周部が上記触媒担体の前後動を阻止するよう上記触媒
シェルよりも内側に突出した金属製の担体保持プレート
を備えていて、上記担体保持プレートに周方向に延びる
複数のスリットが周方向に間隔をおいて形成され、上記
担体保持プレートの外周部が上記触媒シェルと排気管と
の間に挟持されることを特徴とする。
【0020】(作用)当該発明は、請求項1に係る担体
保持プレートを実際に組み込んでなることを特徴とする
触媒コンバータであって、該プレートに形成されたスリ
ットによって該プレートの内外の熱膨張差が吸収され
る。そして、先にも説明したように当該担体保持プレー
トを幅の狭いものにする必要がないから、触媒担体の前
後動を確実に阻止することが可能になり、触媒コンバー
タの運搬、排気管への接続などにおける該触媒コンバー
タの取扱いが容易になる。
【0021】<請求項5に係る発明>この発明は、上記
請求項4に記載されている触媒コンバータにおいて、上
記担体保持プレートの内周部と上記触媒担体の端面外周
部との間に、該触媒担体を担体保持プレートに対して弾
性的に保持する耐熱性を有する弾力部材が設けられてい
て、上記担体保持プレートの内径が上記弾力部材の内径
と同一に若しくは該弾力部材の内径よりも小さく形成さ
れていることを特徴とする。
【0022】(作用)当該発明の場合、上記担体保持プ
レートと弾力部材とによって触媒担体が弾性的に保持さ
れるため、触媒コンバータの取扱い時及び排気管への接
続後における触媒担体の振動等による破損を防止するこ
とができる。そうして、上記担体保持プレートの内径が
上記弾力部材の内径と同一に若しくは該弾力部材の内径
よりも小さく形成されているから、弾力部材が高温の排
気ガスに晒されることが少なくなり、該弾力部材の熱劣
化を防止することができる。
【0023】また、担体保持プレートはその内周部が触
媒コンバータの内方へ大きく突出しているから、排気ガ
スによって熱せられ易くなるが、該プレートにはスリッ
トが設けられているため、該プレートのクラックの発生
は防止される。
【0024】<請求項6に係る発明>この発明は、上記
請求項5に記載されている触媒コンバータにおいて、上
記担体保持プレートの内周縁に、前後方向に延出し上記
弾力部材をその内周側から上記触媒シェルに保持する延
出部が当該内周縁の全周にわたって形成されていること
を特徴とする。
【0025】(作用)当該発明の場合、請求項3に係る
発明と同様に、担体保持プレートの熱によるクラックの
発生防止しながら、触媒担体の振動による破損の防止、
弾力部材の脱落の防止、並びに該弾力部材の熱劣化の防
止を図ることができる。
【0026】<請求項7に係る発明>この発明は、上記
請求項5又は請求項6に記載されている触媒コンバータ
において、上記担体保持プレートのスリットの少なくと
も一部が上記弾力部材に面していることを特徴とする。
【0027】(作用)上記弾力部材は排気ガスの熱によ
って膨張するものの、触媒担体と担体担持プレートとに
よって挾まれているため、該膨張による変形が抑えられ
弾性定数が増大する傾向にあるが、当該発明の場合、該
弾力部材の一部が上記担体保持プレートのスリット内に
膨出することができるから、上記弾性定数の過度の増大
を防止することができる。すなわち、上記弾性定数が過
度に増大した場合には、触媒担体が前後に振動しようと
する際にこれを弾性的に保持することができず、触媒担
体の破損(特に弾力部材に接触している周縁の角部の破
損)を招き易くなるが、当該発明によれば、弾力部材の
弾性定数の増大を防止することができるから、上記触媒
担体の破損を防止する上で有利になるものである。
【0028】特に、上記担体保持プレートの内周縁に上
記弾力部材をその内周側から保持する延出部を設けた場
合には、該延出部が当該弾力部材の内方への膨出変形を
拘束することになるが、そうであっても当該発明によれ
ば上記弾力部材の弾性定数の過度の上昇を抑えることが
できる。
【0029】<請求項8に係る発明>この発明は、上記
請求項4乃至請求項7のいずれか一に記載されている触
媒コンバータにおいて、上記弾力部材が金属製の網状部
材であることを特徴とする。
【0030】(作用)当該発明の場合、弾力部材が金属
製であるから耐熱性を確保する上で有利になり、また、
それが網状部材であるから触媒担体を弾性的に保持する
上で有利になる。
【0031】<請求項9に係る発明>この発明は、上記
請求項4乃至請求項8のいずれか一に記載されている触
媒コンバータにおいて、上記触媒シェルが上記排気管に
対し、周方向に間隔をおいて配置された複数の締結部材
によって上記担体保持プレートの外周部と共に締結され
ることを特徴とする。
【0032】(作用)上記触媒シェルが担体保持プレー
トと共に排気管に対して複数の箇所において締結された
場合には、該担体保持プレートは当該締結部においてそ
の熱膨張による変形が規制され、クラックを発生し易く
なるものであり、特にその締結箇所が多くなるに従って
その傾向が大きくなるが、当該発明では先に説明したス
リットの作用によりそれが防止される。
【0033】<請求項10に係る発明>この発明は、上
記請求項4乃至請求項9のいずれか一に記載されている
触媒コンバータにおいて、上記触媒シェルが上記排気管
としての自動車エンジンの排気マニホールドに直結され
ることを特徴とする。
【0034】(作用)上記排気マニホールドに直結され
る触媒コンバータにあっては、エンジンから排出された
直後の温度が極めて高い排気ガスに晒され、また、エン
ジン振動や排気脈動の影響も大きくなるが、上記請求項
4乃至請求項9の各発明の項において説明したように担
体保持プレートのクラックの発生等の不具合を防止する
ことができるから、このように排気マニホールドに直結
される触媒コンバータであっても有効である。
【0035】<請求項11に係る発明>この発明は、触
媒シェルの内部にモノリス型の触媒担体が収容されてな
る触媒コンバータが排気管に接続されている触媒コンバ
ータ接続構造であって、上記触媒コンバータが、環状に
形成されていて外周部が上記触媒シェルの端面に固定さ
れ内周部が上記触媒担体の前後動を阻止するよう上記触
媒シェルよりも内側に突出した金属製の担体保持プレー
トと、該担体保持プレートの内周部と上記触媒担体の端
面外周部との間に設けられ該触媒担体を担体保持プレー
トに対して弾性的に保持する耐熱性を有する弾力部材と
を備え、上記担体保持プレートに周方向に延びる複数の
スリットが周方向に間隔をおいて形成されている一方、
上記排気管の端面内周部に、上記担体保持プレートを越
えて上記弾力部材の内周面の部位に延出し該弾力部材を
内側から上記触媒シェルに保持する延出部が当該内周部
の全周にわたって形成されていることを特徴とする。
【0036】(作用)請求項3及び請求項6の各発明の
場合は担体保持プレートに弾力部材を保持する延出部が
設けられているものであるのに対し、当該発明はそれが
排気管に設けられている点で相違するが、請求項3及び
請求項6の各発明と同様の作用が得られる。さらに、担
体保持プレートが上記排気管の延出部によって高温の排
気ガスから保護されるため、その熱によるクラックの発
生を防止する上で有利になる。
【0037】
【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、担体保持
プレートが周方向に延びる複数のスリットを周方向に間
隔をおいて備えているから、触媒担体の保持機能を犠牲
にすることなく、担体保持プレートの内外の熱膨張差を
上記スリットによって吸収し、該プレートのクラックの
発生及びそれに伴う排気ガスの洩れを長期間にわたって
防止することができる。
【0038】請求項2に係る発明によれば、上記請求項
1に記載されている触媒コンバータ用担体保持プレート
において、ボルト孔よりも内周側においてスリットが相
隣るボルト孔間を周方向に延びているから、担体保持プ
レートの必要強度を確保しながら、該プレートの熱歪み
によるクラックの発生を防止することができる。
【0039】請求項3に係る発明によれば、上記請求項
1又は請求項2に記載されている触媒コンバータ用担体
保持プレートにおいて、触媒担体を担体保持プレートに
弾力部材を介して弾性的に保持するようにするととも
に、該担体プレートの内周縁に上記弾力部材をその内周
側から触媒シェルに保持する延出部を当該内周縁の全周
にわたって形成しているから、担体保持プレートのクラ
ックの発生を防止しながら、弾力部材によって触媒担体
の振動による破損を確実に防止することができるととも
に、該弾力部材の脱落及び熱劣化を防止することができ
る。
【0040】請求項4に係る発明によれば、その触媒コ
ンバータが請求項1に係る担体保持プレートを備えてい
るから、請求項1に係る発明と同様の効果が得られると
ともに、触媒コンバータの取扱いが容易になる。
【0041】請求項5に係る発明によれば、上記請求項
4に記載されている触媒コンバータにおいて、担体保持
プレートの内周部と触媒担体の端面外周部との間に弾力
部材が設けられていて、上記担体保持プレートの内径が
上記弾力部材の内径と同一に若しくは該弾力部材の内径
よりも小さく形成されているから、担体保持プレートの
クラックの発生を防止しながら触媒担体の破損を防止す
る上で有利になるとともに、上記弾力部材の熱劣化を防
止することができる。
【0042】請求項6に係る発明によれば、上記請求項
5に記載されている触媒コンバータにおいて、担体保持
プレートの内周縁に、前後方向に延出し弾力部材をその
内周側から触媒シェルに保持する延出部が当該内周縁の
全周にわたって形成されていから、請求項3に係る発明
と同様の効果が得られる。
【0043】請求項7に係る発明によれば、上記請求項
5又は請求項6に記載されている触媒コンバータにおい
て、担体保持プレートのスリットの少なくとも一部が上
記弾力部材に面しているから、弾力部材の弾性定数の過
度の増大を防止して触媒担体の破損を防止することがで
きる。
【0044】請求項8に係る発明によれば、上記請求項
4乃至請求項7のいずれか一に記載されている触媒コン
バータにおいて、弾力部材が金属製の網状部材であるか
ら、耐熱性を確保及び触媒担体の弾性保持に有利にな
る。
【0045】請求項9に係る発明によれば、上記請求項
4乃至請求項8のいずれか一に記載されている触媒コン
バータが、触媒シェルが排気管に対し周方向に間隔をお
いて配置された複数の締結部材によって担体保持プレー
トの外周部と共に締結されるが、担体保持プレートにス
リットが形成されているから、上記締結箇所が多くなっ
ても該担体保持プレートのクラックの発生を防止するこ
とができる。
【0046】請求項10に係る発明によれば、上記請求
項4乃至請求項9のいずれか一に記載されている触媒コ
ンバータが排気管としての自動車エンジンの排気マニホ
ールドに直結されるが、担体保持プレートのクラック発
生等の不具合を防止することができる。
【0047】請求項11に係る発明によれば、触媒コン
バータと排気管との接続構造において、上記触媒コンバ
ータに、複数の周方向のスリットを有する担体保持プレ
ートと、触媒担体を担体保持プレートに対して弾性的に
保持する弾力部材とを設ける一方、上記排気管の端面内
周部に、上記担体保持プレートを越えて上記弾力部材の
内周面の部位に延出し該弾力部材を内側から上記触媒シ
ェルに保持する延出部を当該内周部の全周にわたって形
成しているから、請求項3及び請求項6の各発明と同様
の効果が得られ、さらに、担体保持プレートのクラック
の発生を防止する上でも有利になる。
【0048】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0049】(構造)図1において、1は自動車のエン
ジン、2はその排気マニホールド、3は該排気マニホー
ルド2に直結された第1触媒コンバータ(プリキャタ)
である。4は第2触媒コンバータ(メインキャタ)であ
って、上記第1触媒コンバータ3に対して排気管5によ
って接続されている。
【0050】上記第1触媒コンバータ3の具体的な構造
は図2に示されている。同図において、11は円筒状に
形成された金属製の触媒シェルであり、内部に触媒を担
持してなるセラミックス製のモノリス型(ハニカム)の
触媒担体12が収容されている。触媒シェル11の前端
及び後端には排気マニホールド2及び排気管5に接続す
るためのフランジ11a,11bが形成されている。
【0051】上記触媒担体12は、触媒シェル11に対
して外周囲の全周にわたって設けられた弾力部材13に
よって径方向に弾性的に保持されているとともに、前端
と後端とが触媒シェル11に対して各々担体保持プレー
ト14,15及び弾力部材16,17を介して前後方向
に弾性的に保持されている。また、上記触媒シェル11
の外周囲には保護カバー18が設けられていて、該保護
カバー18は触媒シェル11に対して固定されている。
【0052】上記弾力部材13,16,17は、いずれ
もスチールネット(ワイヤメッシュ)によって形成され
たものであるが、前後の弾力部材16,17は外周囲の
弾力部材13よりも網目が細かいものであって、その弾
性定数も大きい。上記担体保持プレート14,15はい
ずれも金属製であって、且つ環状に形成されている。前
端の担体保持プレート14は上記触媒シェル11の前端
面に固定されており、後端の担体保持プレート15は触
媒シェル11の内部後端の段部に当てられている。
【0053】上記前端の担体保持プレート14の具体的
な形状は図3及び図4に示されている。この担体保持プ
レート14には、図3に示すように、その外周部の5か
所に外側へ張り出した張出し部が周方向に等間隔をおい
て形成されていて、各張出し部には排気マニホールド2
と第1触媒コンバータ3とを締結するためのボルト孔2
1が形成されている。そして、担体保持プレート14に
おける上記ボルト孔21よりも内周側の部位に、相隣る
ボルト孔21,21の間を周方向に延びるスリット22
が5か所に形成されている。また、担体保持プレート1
4の上記ボルト孔21とスリット22との間の部位には
後述する金属ガスケットのビードが当接する後方へ若干
凹んだビード用環状凹部23が形成されている。
【0054】ここに、担体保持プレート14の内径を
a、スリット22の内周縁の径をb、該スリット22の
外周縁の径をc、担体保持プレート14の外径をdとす
れば、b≧1.3a,c≦1.5a,d≧1.7aの寸
法設定を採用することが当該担体保持プレート14の強
度を確保する上で好適である。
【0055】さらに、担体保持プレート14の内周縁に
は図4に示すようにその全周にわたって後方へ突出し上
記前端の弾力部材16を内側から上記触媒シェル11に
保持する環状の延出部24が形成されている。
【0056】図4に上記排気マニホールド2と第1触媒
コンバータ3との接続構造を具体的に示すように、触媒
シェル11の前フランジ11aと排気マニホールド2の
集合部のフランジ2aとは、上記担体保持プレート14
及び金属ガスケット27を介してボルト25によって締
結されている。金属ガスケット27には後方へ突出した
ビード27aが全周にわたって形成されていて、該ビー
ド27aは担体保持プレート14の上記環状凹部23に
押し当てられている。
【0057】また、上記担体保持プレート14のスリッ
ト22は、その外周部が触媒シェル11の端面に面して
いるとともに、その内周部が弾力部材16に面してい
る。延出部24は弾力部材16を内周側から覆い且つ該
弾力部材16を触媒シェル11に保持している。
【0058】後端の担体保持プレート15も突出方向は
逆になるが上記前端の担体保持プレート14と同様の延
出部26を備え、後端の弾力部材17をその内周側から
保持している。
【0059】(作用効果)従って、上記実施例において
は、触媒担体12は、担体保持プレート14,15と弾
力部材16,17とによって、さらに外周囲の弾力部材
13によって触媒シェル11に弾性的に保持され、振動
による破損が防止される。また、上記担体保持プレート
14,15の延出部24,26がそれぞれ前後の弾力部
材16,17を保持するから、これら弾力部材16,1
7の脱落防止を図ることができるとともに、該延出部2
4,26が弾力部材16,17を高温の排気ガスに晒さ
れることから保護し、その熱劣化を防止することができ
る。
【0060】そうして、担体保持プレート14に形成さ
れたスリット22の拡大・縮小によって該プレート14
の内外の熱膨張差が吸収される。そして、スリット22
によって上記熱膨張差を吸収することができるから、当
該担体保持プレート14を幅の狭いものにする必要がな
く、触媒担体12を確実保持することができる。また、
ボルト孔21においては、ボルト25を介して担体保持
プレート14の熱が放たれる。
【0061】よって、上記担体保持プレート14は熱に
よる応力集中が少なくなってクラックの発生が防止さ
れ、当該触媒コンバータ3は長期間使用しても排気ガス
の洩れを生ずることがない。
【0062】(他の実施例)図5は触媒コンバータ接続
構造の変形例を示すものであり、この例は排気マニホー
ルド32に延出部32bが設けられている点に特徴があ
る。
【0063】すなわち、本例の担体保持プレート31は
スリット33を備えているものの、先の実施例のような
延出部は備えておらず、該担体保持プレート31の内径
は弾力部材16の内径と同一になっている。そうして、
排気マニホールド32の後端面の内周縁に、上記担体保
持プレート31を越えて上記弾力部材16の内周面の部
位に突出し該弾力部材16を内側から上記触媒シェル1
1に保持する延出部32bが当該内周部の全周にわたっ
て形成されているものである。
【0064】従って、本例の場合も、先の実施例と同様
に排気管32の延出部32bによって弾力部材16を高
温の排気ガスから保護することができるとともに、担体
保持プレート31についても高温の排気ガスから保護す
ることができ、その熱によるクラックの発生を防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動車のエンジンの排気系を示す正面図
【図2】触媒コンバータの縱断面図
【図3】担体保持プレートの正面図
【図4】触媒コンバータと排気マニホールドの接続部を
示す縱断面図
【図5】触媒コンバータと排気マニホールドの接続部の
他の例を示す縱断面図
【符号の説明】
1 自動車のエンジン 2,32 排気マニホールド 3 触媒コンバータ 4 触媒コンバータ 5 排気管 11 触媒シェル 12 触媒担体 13,16,17 弾力部材 14,15,31 担体保持プレート 18 保護カバー 21 ボルト孔 22 スリット 23 ビード用環状凹部 24,26,32b 延出部 25 ボルト

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周部を触媒シェルの端面に固定すると
    ともに、該触媒シェルと排気管との間に挟持させ、上記
    触媒シェルの内部に収容されたモノリス型の触媒担体の
    前後動を阻止するよう内周部を上記触媒シェルの内側へ
    突出させる、環状に形成された金属製の触媒コンバータ
    用担体保持プレートであって、 周方向に延びる複数のスリットが周方向に間隔をおいて
    形成されていることを特徴とする触媒コンバータ用担体
    保持プレート。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載されている触媒コンバー
    タ用担体保持プレートにおいて、 外周部に上記触媒シェルと排気管とを結合するための複
    数のボルト孔が周方向に間隔をおいて形成されていて、 上記スリットが、上記ボルト孔よりも内周側において相
    隣るボルト孔間を周方向に延びていることを特徴とする
    触媒コンバータ用担体保持プレート。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載されている
    触媒コンバータ用担体保持プレートにおいて、 当該担体保持プレートが、上記触媒担体との間に耐熱性
    をを有する弾力部材を挾んで該触媒担体を上記触媒シェ
    ルに保持するものであり、 内周縁に、前後方向に延出し上記弾力部材をその内周側
    から上記触媒シェルに保持する延出部が当該内周縁の全
    周にわたって形成されていることを特徴とする触媒コン
    バータ用担体保持プレート。
  4. 【請求項4】 触媒シェルの内部にモノリス型の触媒担
    体が収容されてなり排気管に接続される触媒コンバータ
    であって、 環状に形成されていて外周部が上記触媒シェルの端面に
    固定され内周部が上記触媒担体の前後動を阻止するよう
    上記触媒シェルよりも内側に突出した金属製の担体保持
    プレートを備えていて、 上記担体保持プレートに周方向に延びる複数のスリット
    が周方向に間隔をおいて形成され、 上記担体保持プレートの外周部が上記触媒シェルと排気
    管との間に挟持されることを特徴とする触媒コンバー
    タ。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載されている触媒コンバー
    タにおいて、 上記担体保持プレートの内周部と上記触媒担体の端面外
    周部との間に、該触媒担体を担体保持プレートに対して
    弾性的に保持する耐熱性を有する弾力部材が設けられて
    いて、 上記担体保持プレートの内径が上記弾力部材の内径と同
    一に若しくは該弾力部材の内径よりも小さく形成されて
    いることを特徴とする触媒コンバータ。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載されている触媒コンバー
    タにおいて、 上記担体保持プレートの内周縁に、前後方向に延出し上
    記弾力部材をその内周側から上記触媒シェルに保持する
    延出部が当該内周縁の全周にわたって形成されているこ
    とを特徴とする触媒コンバータ。
  7. 【請求項7】 請求項5又は請求項6に記載されている
    触媒コンバータにおいて、 上記担体保持プレートのスリットの少なくとも一部が上
    記弾力部材に面していることを特徴とする触媒コンバー
    タ。
  8. 【請求項8】 請求項4乃至請求項7のいずれか一に記
    載されている触媒コンバータにおいて、 上記弾力部材が金属製の網状部材であることを特徴とす
    る触媒コンバータ。
  9. 【請求項9】 請求項4乃至請求項8のいずれか一に記
    載されている触媒コンバータにおいて、 上記触媒シェルが上記排気管に対し、周方向に間隔をお
    いて配置された複数の締結部材によって上記担体保持プ
    レートの外周部と共に締結されることを特徴とする触媒
    コンバータ。
  10. 【請求項10】 請求項4乃至請求項9のいずれか一に
    記載されている触媒コンバータにおいて、 上記触媒シェルが上記排気管としての自動車エンジンの
    排気マニホールドに直結されることを特徴とする触媒コ
    ンバータ。
  11. 【請求項11】 触媒シェルの内部にモノリス型の触媒
    担体が収容されてなる触媒コンバータが排気管に接続さ
    れている触媒コンバータ接続構造であって、 上記触媒コンバータが、環状に形成されていて外周部が
    上記触媒シェルの端面に固定され内周部が上記触媒担体
    の前後動を阻止するよう上記触媒シェルよりも内側に突
    出した金属製の担体保持プレートと、該担体保持プレー
    トの内周部と上記触媒担体の端面外周部との間に設けら
    れ該触媒担体を担体保持プレートに対して弾性的に保持
    する耐熱性を有する弾力部材とを備え、 上記担体保持プレートに周方向に延びる複数のスリット
    が周方向に間隔をおいて形成されている一方、 上記排気管の端面内周部に、上記担体保持プレートを越
    えて上記弾力部材の内周面の部位に延出し該弾力部材を
    内側から上記触媒シェルに保持する延出部が当該内周部
    の全周にわたって形成されていることを特徴とする触媒
    コンバータ製族構造。
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