JPH07507374A - 触媒コンバータ部を有するマフラー - Google Patents

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】

［発明の名称］ 触媒コンバータ部をイ１するマフジー ［９，明の分野Ｊ 本発明は、マツシ−アセンブリに関し、特に、内燃コーンジンによって生成され るす気恥？°？を減らずために使われるマツシーアセンブリに関する。本発明は 、ＪＬ体的には、その内部に触奴コン／伸夕をイＩ’−Ｊ−る構成に関する。 ［発明の／Ｔ旦１ 触媒ユＩンバータは、内燃：１ンジン、特にガソリンエンジンに広く用いられて いる。その動作において、酸化触媒コンバータは、内燃ブリセスにおけるエミッ ションを処理するポスト燃焼器を備λる。その触媒は、そのエミッションによっ て、　−酸化炭素と炭化水素から炭酸ガスと水燕気への変成を推進する。 典型的な適用実例とし−Ｃ１触奴二２ンバータが排気コーンジン多岐９’ｉ’　 （マニホールド）に近い開気系番ご配置される。この、１−うに、排気ガス内の 熱が、所望の動作（反応）温度に達するまでの時間がれを最小化するという優位 点を持つ。典型的な触媒は、プラチナやバッジラムのようなｔ１１金属である。 上述したように典ノ９！的な触媒コンバータは、トラックコーンジンのようなデ ィーゼルエンジン、Ｌりむしろ、ガソリン内燃コーンジンに利用される。これに は大きな理Ｉｌ＋がある。例えば、トラックは典型的には、粘気系に触媒装置を 配置させるには極めて制限されたスペースしがも！：ない。利用できる最大のス ペースは、マフラー（ご、Ｌって占イ１され、触媒Ｊｌンパータの効果的配置の ためのスペースはほとんど残されていない。　一般的に、：ｆンバータ部品の配 置を許すためにマフラーのサイズを小さくすることは、（１味がない。何故なら 、マフッーサイズの削減は、・般的に、１゛？の減衰をほとんどなくし、また、 １：すＩｔ６い背〕１：を導くからである。 さらに、デ什ゼルトラック系では、ｖ１気の流れでの許容の抵抗ｂｋが厳しＩＦ Ｉ限される１、より尺体的に述べるど、グイ−ザル：１ンジントラツクのための 効果的なマフラー系は、典型的には、効果的なコンジン使用のために、許容され ている最大背月：に近い背ハミをり、える。従来の触媒こ冨ンバータ部を粘気路 （従来のマフラーとは別の）の中へ配置することによって引き起こされた増加し た背圧は、典型的には、許容最大背圧（たとえ、最人背ハ：を越えなくとも）に 許容不−１ｆ能なレベルまで近づき、燃料効率をドげる。 それにもかかわらず、触媒コンバータをディーゼル粘気流路に導入することが望 まれることの理由がある。特に、触媒は、ガス相の炭化水素の酸化を許容するた め、排気路での炭化水素成分をドげる。その濃度の低下のために、より少１＋ｔ の炭化水素が炭素微粒子・表面か通路内のすずに吸収される。このように、もし 触媒コンバータが効果的に利用できるなら、排気管エミッションでの質量削減と なる。 ［発明の要約１ 本発明によれば、コンジンの排気路の修１１ミがなされた装置が提供される。 ここで、この文脈での用語″修＋ＩＥ”は、粘気路：　音減衰（消音）と触媒変 成（排気ガス路での炭化水素の触媒化燃焼）に関する少なくとも２つの基本操作 の遂行を廿味する。代表的な好ましい応用に関しては、ディーゼルエンジンの排 気路の修正のためにその装置が利用される。最も代表的な応用に関しては、その 装置は、高速通路を使うトラックのような乗物のディーゼルエンジンのためのマ フラ一部として利用される。 本発明に係るりｆ過な装置は、マフラ一部と触媒コンバータ部と流れを導く手段 を備える。マフラ一部は、　般的に、Ｍ気インレット、排気アウトレットと１° 丁減哀り段を備える。即り、排気ガスはインレットからアウトレットまでマフラ 一部を通過し、その際マソラー内でｊ′？減衰が発生ずる。 触媒コンバータ部は、ｔｔｒ適には、排気インレットと粘気アウトレット間でガ スフ１１−が起こるマツジ一部内に配置される。一般的に、排気ガスがマフラ一 部を通過し、触媒二１ンバータを通過するように配置される。排気ガスフローで の触媒化変成、例えば、活気ガスフＩＩ−での炭化水素成分の酸化に効果がある ように、触媒コンバータが構成され配置されるう一般的には、ガスが排気インレ ッ１−からり気アウトレットまでマフラ一部を流れる時はいつでも、フＩＪ一指 ／１＜ｒ段は触媒コンバータ部を通過ずる排気ガスの方向指示Ｌ段を備える。 県聖的な系では、ガスフｉ〕一がマフラーを通過する際、触蝶コンバータ部をバ イパスできないように、このＬ段はその装置に対して適正な構成と配列を備える 。 音減衰手段として、多様な構成が利用されうる。それらの間には、１つかそれ以 」二の共鳴性チャンパーを用いた構成を含む。共鳴性チャンバーは、触媒コンバ ータ部のＩＦ肉力の流れに配置される。典型的な実際の横成では、下方向流れ共 鳴性チャンパー　（または、他のド方向流れ消？工要素）が、実質的な？”ｆ減 哀を達成するために使われる。 １つの好適な装置における？゜？減哀丁．段は、ト゛方向流れ消Ｅｆ．効果の一 部として、マフラ一部内に動作−１ｆ（舵に配置されｌど？゜７閉塞′部を含む 。？キ閉塞部の１１′Ｃ細な記述を以下にｔｉう。　一般的に、？゜イ閉塞部は 、１″１゜への収縮部分を有ずるチューブとその端に拡張するフランジを備える 。その拡張ソランジは、Ｈ’７閉塞の上方向流れ端に配置される。その閉塞の形 状は、即ら、ソンンジから市の最も狭い部分まで急速に収縮し、１１１から排気 アウトレソトへ相対的にゆっくり連続して拡張するチニＩ−ブである。 本発明による選択された構成において、触謀コンバータ部は、排気インレットと トカ流れ消７Ｔ．要〃間に動ｆ１ＩＩｆ能：，′配ｉ′ｔされる。触媒コンバー タは、効果的１＋ｋの触媒が金Ｍｆｆｉ：−＋ア１−に分散された金Ｍ　？ｒｉ 　：　’アを備えることもできる。この文脈では、川語゛効果的１１（′は、ア ー１インプリ動作トで意図されているどんな変成１＋Ｌでも処理できる１分な触 媒を，は１未ずる。用語′金属箔コア１−に分散された″とは，きちんと保持さ れるｈ法に関係なく、触媒：ｌンバータコア］一に動作１１｝能になるよう配置 された．触媒に１１及Ｖることをλ１味する．．触媒ユｆンバータ部が金属箔− １１を備える時、　一般的に、そのコアは整然と巻き付けられた波形箔を備λ、 外面を有ずる多孔性チューブを形成ずる。そのｔｔｔａな構成において、その外 面は　般的に円柱状であり、金属シートのような外側保護シートを二冨アの外側 円柱面の回りに配置することができる６好適な金属箔におけるセル密度、例えば その通路の個体柁瓜は少なくとも約２００セル／ｉｎ”、好ましくは約４００セ ル／１ｎ２以１−である５．そのような構成は、約０．００１５インチ（０．０ ０＋　０．００：ｌインチ）厚に波状ステンレスを傳＜覆うことで形成されうる 。 ブラゾづ−、パラジウム、１ｌジウム、バナジウムを含む本発明によれば、多様 な触謀を用いることができる。 別の実施例で番よ、触媒：ｊンパ・一タ：Ｉアは、多孔性セラミックコアを備え ることができるう代表的なぞの．Ｌうな二Ｊγは、押出しコージエライト（マグ ネシアアルミナけい酸塩）から形成され、また、コア１二に分散した効果酌量の 触媒を有ずる。釘よしくけ，その、Ｌラな−Ｉ！シミック：１アの通路のセル密 度は、少なくとも約２００−ｋル／ｉｎ′であり、；Ｌた好ましくは、少なくと も約４００セル／ｉｎ２である。 触媒フンバータコアがセシミンクを備える好適な構成において、セラミックニｊ アが外側に円柱表面を有する・般的な円柱部で提供される。セシミックコアはＩ ＩＩ適には、：ｌアの外側表面の回りを包４ｔ柔軟な絶縁マントルを持つ触媒コ ンバータ部によって保護される。イの絶縁マントルは、好ましくは、外側の金属 の覆いをその四りに位置決めすることにより−Ｃ　Ｗ（ｊ　＋ｊＪに確保される 。ＩＩＩＭな構成において，外側の金属の覆いに、触媒コンバータユ−ｌアの− １一流面と下流而に渡って折り畳まれて動作Ｉｌｌ能な側縁が付けられる．．女 Ｆ−１：Ｌ＜は、柔らかく柔軟な絶縁ロープガスケットは、そのようなＩｊ１り 畳み部分や縁に近接して配置され、製造と設置Ｌ程中にセシミックニコアがぼろ ぼろになることを防ぎ、耐久力のない絶縁マントル拐料を密閑する。 本発明による好適な構成は、触媒７」ンパータに対して実質的に均等に排気流の 方向を指示するために横築され横成された流れ分配部を含む。特に，触媒コンバ ータ：１ア要素は、最゜１・流血を持一）ものとして記述されうる。好ましくは 、流れ分配委素は、触媒コンバータコア要素の１．流血を相対的に均等に横切る 流れの方向を指示するために構築され横成される。　以下記述され示される１つ の好適な実施例では、流れ分配要素は、″Ｊ１１ひだ″付きの端を有する多孔性 チューブを備える。他の方法では、排気インレットと多孔性の二１アダ素の１二 流面間に配置さ？たドームＩ？ｌで穴の１》１１いたバッフル要素は、流れ分配 要素として機能する。さらに他の方法では、ラジアルデイソ；一一一ザインレノ Ｉ・（ｒａｄｉａｌ　＋ＩＮ’ｌ’ｕｓ＋丁■山・ｔ）を生成するために湾曲而 が使われる。 流れ分配要素とド流の消？冒゜＄間に多孔性のコア要素が好適に配置されている ことが決定されている。．Ｌり只体的に．；うと、多孔性の二１ア霊素はよた、 クｆよしくは、流れ分配貧素から約１〜（ｉインチの範囲内で配ｊＩｇ．＋され ている。よた好上しくは、１１ア”冴素は．Ｌた、ト流の泪？゛ｔ′部に対する 内人ｌＩｆｆむチューブインレソトから約１〜６インチの範囲内で配１１′ｌさ れている。さらに、流れ分配要素に対する好ましいオーブン上リγフシクシ．Ｉ ン（。．■、ＩＩ　ａｒ＋＋ｔｒ　Ｉ’ｒａｅＬｉｏｎ）を定義することがＨ＋ （能である。このことｌこ関Ｊる，；゛〔細な記述が以しに成されている。 さらに、本発明に．１、れぼ、タ゛：『管（典型的には、実質的に円弧形断面を 持つ）を横断する相対的に均一な流体（代表的にはガス）の流れ速度をりえる装 置が提供される。　一般的に、その装置は、ガスが第１の直径（断面・リ“イズ ）を有ずるインレノＩ−　Ｊ−　，・−ゾを通ｉ１．Ｔｈ　１−で第１の１１″ １．径．１、り大きい第２の直径（断面サイズ）を有するチャンバーに１）る構 成に人一ノてゆく状態において、均−・な流れを生成するように改造される。典 型的には、第１の（インレットの）直径より大きい第２の直径を有するドーム形 の穴の開いた拡散バッソルが、インレッｌ−チニξ．−ブから卜一流に配置され る。必要なものは、ドーム状の穴の開いた拡散バンフルに対してガスの方向をり える構成であり、流体またはガスがそこを通過する時、均−な流れ分配（即ら、 断面のはとＡ／どどの点に対して、方向づけられるガス速度やガス１＋ｔ　）が 成される。このことは、ベル形のシジγルデイフコーザ要素をドーム形の穴の開 いた拡散パンフルからＩ．ｂＳ、に、か−）インレットチ：ｌ−ブの下流に配置 することによって達成される。ベルノｔｑのシジγルデイソニ１−ザ髪素は、一 般的に、栗器のベルに似た形をイ１する拡・取ベルをハ（１える。Ｉ＃Ａなづイ ズと曲率が以１゜説明される。 ”般的に、ガスが６６・．れ分配のためのド・−ム状の穴の開いた拡散バノフル に接近するときのガスの拡張にー）いてヘルは−’Ｓ　＆ｔｔされている．，そ のような構成は、触媒コンバータを内部にイ１ずるマソノ・一部を含む多様なマ ソジ一部に利用されうる。 本発明の　実施例では、マソラーの　力端１−（か近傍）に、ガス流インレノト とガス流アウトレットの画力が備λつ（Ｊられる。その，１、うな構成に対する 触媒−ｌンバ・一タニ１γは、触媒：Ｉンバ・−タニｌアを通してｖ１気ガスを 下流方向に案内し、そして、：Ｉンバータ：１アを通り越しー（ｖ１気アウトレ ソトの方向に戻るように案内するｉＧ４＋ｌｔ６Ｋれ指小ｒ一段と共に、インレ ットからト流に配置される。記述され示されたクｒ一な　実ノｈ例では、このこ とを達成するために、触媒コンバータコアの外周あたり　（；Ｊ：／：は、横断 して）での環状の逆向きの流れがり・えられる。 本発明はまたその範囲内に、１′１減哀と触媒変成の両方のために、ディーゼル エンジンのυ１気路を変形する方法を含む。その方法は、マフラーアセンブリ内 で触媒変成を実ＴＩずる１４程を備λる．，これらの１−程を実行ずるクｆ′ｉ Ｉ４な方法が以下説明される。 ［図面の簡川な説明１ 図１は、本発明に，しる触媒二ゴンパータ部を有ずるマフラーアセンブリの断面 図である・ 図２は、図１の線２　２に沿って一般的に切られた断面図である。 図３は、図１に小された構成の　部の拡大された断ハ図である。 図４は、図１に小されｌコものに　般的に類似する触奴コンバータ部を備λるマ フラーアヤンゾリの拡大された断Ｊ１図であり、別の実施例を示す。 図５は、図４に　般的に類似する拡大された断ノ１図であり、第２の別の実施例 を小才。 図６は、本発明に、しるマソン一部で役１゜Ｉ二つある触媒コンバータが提供さ れる基板の断八図である。 図７は、図６に小されたものに類似の基板を用いて提供された触媒コンバータの 端図である。図７の触媒コンバータは、図１と図４と図５で示されたもののよう な構成で利川できる，， 図８は、図１に示されｌ：ものに類似のシジアルデイフユーザインレットの拡大 されｋ断ノ１断面図である。 図１月，Ｌ、図８に類似の別のンジγルデイフーｔ・−リ゛要素の拡大された断 片断面図である。 図１０は、図８ど図９に類似の第；３のソジアルデイフユーザ要素の図であ図１ １は、シジアルデイフーーーザ貧〃を使って実ｔ１されたデスト結果を反映する グラフ図である。 図１２は、不発１５１による別σ月実施例の触媒コンバータ部を有するマフラー アセンブリの断面図である。マフラーアセンブリは、マフラージコール（＋ｍｕ ｌＴＩｃｒ　５ｈａｌｌ）のｌｉｔ　端に・般的に近接するインレットとアウト レットと、図１と図３と図４に示されたものに　般的に類似する触媒コンバータ 部を有する。 図１：３は、図Ｉ２の線１　：Ｌ−１：ｌに沿って・般的に切られた断面図であ る。 ［発明の、１′Ｃ細な説、明１ りｆ柄な別の実施例の訂、細な記述がここでなされる。その記述は、発明の範囲 を制限することをふ１図するものではなく、請求された発明をそれを適用する実 施例によつ−〔表現することを意図するものである。 全アセンブリの一般的構成 木’ｆｌ！Ｉｌｌによれば、図１の参照番号■１　般的なマツソーアセンブリを 示す。マフラーアーＩＣンブリｌ　Ｉｆ、：ヒ〕の一般領域、即ち、間気桿人・ 分配・Ｊ−温潤（’ｆ領域５と触媒：Ｊンバータ領域６とド温潤？゛旨したは減 衰領域７を定義する。領域５．６．７の各々は、過当な留め金やセグメントなど を用いてｆｌｌ＋備された全アセンブリと共に、別々に構築されうる。１７か１ ．ながら、図１に示された好適な応用では、セグメント５．６．７は、セグメン ト継ぎＩＩやり１１ス継ぎ１１がない外部シェル１１を有する全ユニット１０の 中に構築されることがｒ・想される。この文脈での″り１」ス継ぎＩビによつ゛ （、ン、Ｉル１１が縦にならべられたセグメントに分割されないことを、（１味 し、も−）と雷１確１．″、：λぽ、ソコール１１は、典型的にはくしかし、必 ずい）必・次ないが）少なくとく）−）か１１１（１ｔならぼ　−〕以Ｉ−の縦 の継ぎ１１を４する１つの縦４＋、ご４ツトを備λることをス１味″する。 ここで、り１１ス継ざ１１、関ド２、　ノ）の縦−１，−ットのなしに？、ニン ト１０は、′一体ユニット′と呼ばれる１、ル〕る程度、Ｌで、それは内部にω 」イ１：ＩＩｆ能に配置さｉした触媒１ンバータを有するマツソーアセンブリと ５．Ｉ、なされる。同軸に１にべられ、ｌ（Ｈいに継ぎ１１に沿って結合された セグメント内に構築されたユニットは、″分割′された構成と呼ばれる。かなり の程度まで、本発明の原理を″一体′か′分割′ユニットや構成に適用できるこ とが理解できるであ４う。 しかしながら、本９．１５１のｋ（適な実施例の有利な点は、それらが、′一体 ′ユニットとしての構成によく適合することである。 次の記述から理解できるが、本発明に係るマフラーアセンブリ１は、排気騒ン゛ ？マフラーとして、また触媒コンバータとして、効果的かつ効率的に動作するよ うに構築される。胡気騒？°？マフラーとしての動作に関して、動作原理の多く が、ある知られたマフラ一部に見いだされるか、また、そこから派生するもので ある。 ：：　レラ（Ｆ）ＩＪｉＬ　理ニ関シテ、米国特許：Ｉ　ｔｉ　７２４６４．４ ３６８７９９．４５８０６５７．４６３２２１６　、４　り　６９５３７が注目 される。これらの各々の内容は、これらの参照番号に、ｌニー）て水明細２１） に・体化される。 図１を参照して、マフラ・−アセンブリ１は、選択された所定長の円筒状の鋳物 またはシ；ｉ−ル１１を備える。環状端キャップ１：Ｊ、１４はそれぞれ、イン レット開１１１７とアウトレット開１目８を定義する。シェル１１は一般的に円 柱状であり、中火縦軸２０を定義する。インレットチューブ２２は、インレット 開１１１７内に配置される。インレットチューブ２２は、一般的な円柱状の構成 を有し、一般的に軸２０と同・の広がりをも一部か上たは同軸と２Ｃるその中央 の縦軸を用いて並べられる。インレットｉ−、、、−ゾ２２の端部２４は、非円 柱状で、便宜１−以下に述べられる方法で構成されることに汁１１されたい。 アウトレットチー１−ゾ２６は、アウトレット開１°１１８内に配置される。 アウトレットチ；−ゾ２６は、　一般的に−１２０と同一の広がりをもつかまた は同軸となって組びる中火縦軸に、Ｌ−ノて並べられる　一般的な円柱部２７を 有する。 使用番ｖ際しては、排気ガスは、 （１）矢印３０ｉごよって示されるよう１ｖ、インレットチューブ２２を通過し てアセンブリ１へ、 （２）内部領域へかまたは、鋳物かシコ、ル１１によって定義される容積３１へ 、（３）矢印：ｌ：３に示されるように、アウトレントヴー１．−ブ２６を通っ てアセンブリ１から外側に、 進むように案内される。ア”１インブリ１内では、音減衰（消？゛７）とコｔミ ツシ」ンの改良（触媒変成）が起こる１゜ 領域５、特にインレットグーＪ−・ブ２２を参照して、インレットチューブ２２ は端キャップ１３と内部バッフル：３５によって適当な位置に配置される。好ま しくは、バッフル：３５はり気ガスの通μ°■、゛対１７て透過性のないように もＭ築される。このように、パンフル：１５は端ギャップ１：Ｉとシ：Ｉル１１ と協力して許容１Ａ３７を定義する。 図１に示される実施例では、インレットチ；Ｌ−ゾ２２はアセンブリｌ内に、そ の伸張−→る長さ方向Ｌ′沿って多孔を有する１、即１＞、打ち抜き穴３８によ って小されるように、端キャップ１；喀に内部的（こ配置された（端キャップ１ ３と端キヤツプ１４間に配置され／′）チ９−プ２２のその部分に多くの穴がη ：けられる。 打ち抜き穴のうち幾つかは、容積；３７へのガス拡張（？゛ｆの進？＋’）を＋ ｎ容する。そして、答積コ３７はある程度よでの１゛１の減衰を助Ｕる１、容積 コ３７のような領域は、・般的に′共鳴竹チャンバー″あるいは″消ｊ７部′と して参１にイされうる。また、領域６の１−流に配置され、ｊ′１減哀減衰めに も°４成され：ｌ：／ニアレンジされた類似の構造がここで２１流消？゛１部′ として参照される。 バッフル；）！ｉの内部に張り出すインレッ）・チューブ２２の部分４２は、即 ぢ、パンフル：３ｒ）とアウトレット端キャップ冨８間の容積の一部を越えて延 びているが、流れ分配部’＋１：ｉニー、　ＬＬ要素４１１として動作する。流 れ分配要素４４は、容積４５、即しハバンソル；３５に内部的に近いシー１ルＩ Ｉの許容１ｉｋ内で排気ガス流の分配を便宜的に杓う。インレットグー：ｊ−ゾ ２２の部分４２は、既に定義された端部２４を含む。 触媒：Ｉンバータ５０は、インレットチューブ２２のド流近くに配置される。触 媒ごマンバータ５０は基板５１を含み、その１．には適切に配置された触媒を有 する。基板５１は、ガス透ｉ′＆　４’ｌである１、即ら、排気ガスは、矢印５ ３の方向に沿って進む。触媒、」ンバータ５０は、す気ガスが触媒こ１ンバータ ５０を通過するとき、す気ガスの＋Ｊｉ要の変成をｔｌｏうために内部に１−分 な触媒を含む。ここで、これは、′効果的ｆ１（′の触媒として１１及される。 基板５１は、これに合わせて適切なサイズに作られる６好適な触媒コンバータ５ ０に関するより詳細な記述は、以下になされる。 ｋ（ましくは、流れ分配要素４４は、触媒１ンバータ５０の全前面や上流＋ｆ＋ ｉ　５５に対して、実質的に均一に杖気流を分配するように適当にサイズが決め られ−〔構成される。この方法で、触媒二１ンバータ５０の使用耐用期間がのば される。 また、より効果的で均・な分配を行うと、触媒コンバータ５０のどの部分でも過 付加のｕ（飽性が小さくなる。このことは、最小か相対的に最小の厚さでの触媒 コンバータ５０の利用を容易にする。このことは有効な点である。この文脈での 用語′実質的に均・″（乙りつ−（、：ｌンバ・−夕５０の実質的′死′や′不 使用′容ｒ１ｋを減らずために、流れが実質的に分配されることを、（°を味す る。一般的に、許容される両川のリミット内で、容易に得られる均・な分配が１ １１止れる。 般的に、触Ｗ−「ンバータ５０はマソラー内では音の減衰をほとんど起こさない 。このため、触媒＝１ンパークに、Ｌって利用される空間は、マフラ・−の動作 に関してほとんど役に）ｔたない′／：：間か容積である。そのような状況では 、実質的にマフラー（減衰）動イ１を妨げないために、最小の厚さか最小の流れ 路の触媒コンバータ５０が１．ｉｆまれる。 流れ分配要素４４に相対的な触媒二「ンパータ５０の好適な位置づけが、有利な 動作を得るために決定される。特に、触媒コンバータ５０が流れ分配要素４４に あまりに近く配置されず、また、あまりに遠く配置されないとき、最も好適な動 作が起こる。、流れ分配要素４４に相対的な触媒コンバータ５０の位置を最適化 することに関するスタディのディスカッジョンが、以下詳細に行われる。 図１に示す構成において、流れ分配部、１４４は′星状′や′４つのひだのある ″構成にひだが付けられるか折り畳まれたチ；言、−ブ２２の端２４を備える。 そのような構成は、以前から幾つかの型のマフラ・−アセンブリで使われており 、例えば、」−述のまとめられた参照番号のうＬ）のＬ＋ｒ＋＋ａｒ他°５３７ 号特許を参照されたい。 一般的に、ひだを付けることは、閉端５６を作り、流れ分配を容易にする。従来 のマフラ一部と違って、図１の実施例においては、触媒コンバータ５０への空気 流の相対的均等な断面的分配を達成するために、この有利な分配がうまく適用さ れる。以下に説明される別の実施例から理解されるように、別の流れ分配部を、 幾つかのアプリケーシヨンで用いることができる。 触媒コンバータ５０のド流面６１とアウトレット端キヤツプ１４間の拡張部分内 のマフラーアセンブリ１の部分６０は、下流の消音か減衰セグメント、即らアセ ンブリ１の端７として参照される。アセンブリ１内で起こる全ａ減衰はこの領域 で起こるということは゛拝実ではない。しかしながら、はとんどの音減衰は、ア センブリＩのこの部分で起こる。 一般的に、ド流の消ｊ′割イグメント７は、ｊ′丁減衰やｊ？制御を容易にする ように配置される構造を備える。典型的な構成では、共鳴性チャンバー等はその 中に含まれる。図目こそのような構成の一つかに１１１かれている。図１に描か れている特定のパージ」ンは、ｊ′？減衰を達成するために、共鳴性チャンバー に関連する庁閉塞部６５を用いる。多様な別構成が利用されうろことが理解され るであろう。 図１をより具体的に参照して、ｔｒｌ　７’？や減衰セグメント７は、密閉され たバッフル６６によって支持される収束・？°？閉塞部６５を有する。一般的に 、密閉されたパンフル６６から１−流の容積６８は、有利な低周波数ＩＸ°減衰 のために構成され調筋される。ぞのような調節は、　一般的番Ｊ、密閉されたバ ッフル６６の正確な位置に関する。１１１＋１：Ｊ、容積６８のザイズの調節で ある。６５として描かれているものに類似のｊ°？閉塞アセンブリが、密閉され たバッフル６６によってマフラーアセンブリ１内にｋ（都合に配置されている構 成が、参照番号として米国特許３６７２４６４と４　り　６　り　５３７に記述 され−〔いる。 一般的に、（Ｔ、閉塞アセンブリ６５は、アウトレットチューブ２６と共に、ア ウトレットグ；１−ブ２６と同ｌ１ｑＩ＋　ｌ−にマウントされたチューブ要素 ７５を備え、パンフル６６．７７とアウトレット端キャンプ１８によって支持さ れている。図■こ示されている、Ｌうな構成では、ブー：１．・−ゾ盟索７５は 、部分としてのチューブ・Ｋ素７５とアウトレッＩ・チ；１−ブ２ｆｉの内方を 有するり１−Ｉス継ぎ１１のない端から端まで拡張されたヂ：Ｉ・−ブを備える ことができる６、別の、１゛い方をすれば、図Ｉに示されｌ：実施例において、 γウドレットチーｊ・−プ２６は、チューブ要素７５から分離した拡張祠料を備 λることができる７アウトレツトチ：ｌ−プとチューブ要素は、実質的に１１． いに同軸ベースのりＩＩ：Ａ継ぎ１１に沿って合わせられている。 本実施例では、チューブ要素７５は、　一般的に軸２０と同一の広がりを持つか 同軸を用いて配置される中央縦軸を定義する。幾つかの構成では、インレット軸 に合わせた並びからの縦軸オフセットを持つチューブ要素７５を用いることがで きる。 図１を参照して、アウト

【メツトチコープ２６と共同してチューブ要＃７５は、 矢印５３の方向に沿って触媒コンバータ５０を通過する排気ガスの川流を定義す る。さらに具体的には、そのようなガスは、チューブ要素７５の内部８０を通過 し、矢印：＋３で示されている。Ｌうにアウトレットデユープ２６を通じて外に でる。 バッフル６６．７７間で、チューブ要素７５の外部には、容積８５がシコＪし１ １内で定義される６チー１−ブ要素７５と容積８５を通して拡張しているアウト レットチューブ２６の組み合わせである拡張部８８は、多孔８４に示されるよう に多くの穴がｆｉ３けられ、容積８５へのガス拡張を考慮している。容積８５は 、音減衰、特に、低周波数の連続する減衰とおおきな中間周波数の減衰のための 」（鳴器または共鳴性チャンバーと１７で動作する。、ある高周波数の減衰も含 む好適な１°？減哀を行うために、容積８５の・す゛イズが選択され調節される 。 同様に、パンフル７７と端キヤツプ１４間で、デユープ要素７５とアウトレット グ・、Ｉ−ブ２６の外側に、そしてシＪ、ル１冨の内側に、チャンバー９０が定 義される。バッフル７７と端キヤツプ１４間に拡張するアウトレットチューブ２ ６の部分９目こ多くの穴が空けられ、容積９０へのガスの拡張（ｔｆ波の漏洩） を許容する。容積り０のザイズと構成は、選択された中間周波数音と高周波数？ °？の減衰のために調筋される。 図１を参照して、チーーーーブ要素７５は、点９３から市°９４まで収束する円 卸形端９２をイ１する。即ら、チューブ要素７５は、触媒コンバータの方へ向か って収束する。点り１に対１７て市°り４の反対０引、′おいて、チューブ要素 ７５は、フランジ９５でリップ（ｌｉｐ）　り　ｆｉに向かって発散する。ここ で、リップ９６は、アセンブリ１を通過するガスのｋめσ月ｑ人＋＋）能ボート を定義する。そのような構成は、好適なマツシー・動作とｊ′を減衰にと−」て イＪ利である。上述したように、そのような構成は、ここでは、ｒ？チー−一− り（ｊ′？閉塞器）と１．て、ｊ゛及される。？マ閉塞器は、一般的にＲｏｗｌ ｃｙ他、：ｌ　６７２４９４で記述されている。 ・般的に、容積コ喀ｌのガス状媒体内に介在する１゛？波の一部は、狭い６９４ で対面する増大した消Ｈ’フィンピーダンスによつ−〔、チューブ要素７５を通 過することが妨げられる。その、Ｌ：うな波は後ろｉ′反射し、ぞの？°７レベ ルを減衰さぜる。 触媚二１ンバータの構成 般的に１述した。Ｌ、うに、触媒“Ｃンバ・〜夕５０に対して多様な構成を用い ることが可能である。その、Ｌうな構成の　りが、図１と図：３に描かれている 。 図６と図７には、別の構成が描かれている。 図１と図３の実施例では、触媒ご１ンバータ５０は、それを通じて拡張する多数 の縦方向流チャネルを定義するハご一カム状ｈ”り成を有するセラミック構造を 備える。図；３を参照して、ヤシミンク描に：ｉ　（即り２、ごマン）は、一般 的に１００として；１；される。アセンブリ１内にマウントするために、セラミ ックコア１００は円弧状構…１．で提供される。即ら、＝１１１００は円柱形状 のアイテムを定義する。 別構成が＋＋ｒ　（ｉであるにもかかわらず、記述され小される円柱状のものは 、円柱状ンコルＩＩ内Ｉこ配置することにとって有利である。。 」ｌラミノクンリングは、それを通して拡ツｋＪ−る多くの縦軸方向ヂャネルを イＩし、幾分も／］い構で、となっている。それ故、ディーゼル中の一般的なマ フラーアセンブリに関連するン、Ｉツクと振動を弱めるようにそれはりｆ適にマ ウントされる。図１と図３の構成において、セラミックー１１１００に、減衰マ ントル即らラップ（ｗｒａｐ）　Ｉ　ＯＩが、外側周囲部１０２０回りに提供さ れる。マントル１０１は、ひる石バッドのような柔軟な耐熱祠料を用いるべきで ある＝＋　３Ｍ＋　ｓｔ、　Ｉ’ａｕｌ。 Ｍｉｎｎｃ＋、ｎｔ８！１Ｖｉ１４４から出されている４Ａ’Ｆ’）ｌｎ沖ｒａ ｍ　＆ｍｔ　ＩＩＩ　（登録１標）は利用可能である。　般的（、小されでいる 構成では、マンブール＋０１は、約０１２インチ（０コ１ｃｍ）から０．２ｉｉ インチ（０，ｆｉ　４　（ｍ）　Ｉ’／である、。 好適な実施例（、′おい゛（、シ・−１−金属の円本１状鋳物１０５のような保 持Ｆ段に１つ一部、マンテル１０１は、１アＩ　００　ｋ対して保持される１、 好ましくは、鋳物１０５　Ｌ、ｔ：、マン７′ル１０１の外周（、′提供される だけでなく、マンテル！０１を含むユｌア１００のイ′れぞ′れソＩＩント面５ ！ｉと表面（）１の力へ曲げられた・対の側フランジを提供−する。即Ｌ）、鋳 物１０１）は第１−″第２のリップやコア１００の反対側の力にや１つ曲げられ たリム１０６，１０７を備える。好ましくは、ローブの円弧状ループや０形のガ スケント電０９が、リム１０６，１０７の各々の下に備えられ、二ｊア１００と マンテル１０１を鋳物１０５内にダメージなしで安全に封じ込めることを容易に する。。 図１と図：３を参照すると、描かれている好適な触媒コンバータ５０は、シェル ＩＩ内に配置され−〔いる必要物が全て完備した、またはかん詰めにしたユニッ トであることカリ１１解できるだろう。コンパ・−夕は、鋳物１０５内に配置さ れ、マンデル＋０１と１１・−シリング１０９に、Ｌつで保護されたセラミック コア１００を備える。、′Ｉンバー・夕５０は、このＪ、うに容易にとかされる ことができるが、そうでないにし〔も、シニ穿−ル１１内に確保され配置されて 、アセンブリ１内で極端な振動から二Ｓア１００を保護することができる６さら に、マンテル１０１とリング＋０９は、流れに、１．る浸食によ−）Ｃ引き起こ される１、１すぎる劣化からコンバータ５０を保護１ろことを助ＩＪる。 代表的なシスラームでは、セラミックー「ア１００は、粘１効）ら抽出され、乾 かされ、カン、いて結晶構ｚ１．がイ１られた＝１−ジノ。ライトのようなアル ミリ−マグネシアシリカ（結晶構造の）セラミックを備λ−ることがｒ・想され る。これを達成する技術は、−にシミツク技術の中で知られている。多くの場合 、外被洗いを触媒コンバータコアに応用ずろことに、Ｌ−】で、ぞして、コアを 触媒溶液にさっと浸けることによ−）て、結晶セツミクスが触ｆｆ＝Ｉンバ・− タ：−ｌアとして使われる。幾つかの場面では、外被洗いと触媒は同ｎ、１．に ｉ９川される。利用される代表的触媒は、例えば、ブシチリ°、バシジウム、ｌ Ｉジウムなどを含む＋１２金属触媒である。バナジウム雪の他の伺料４ｓ’、４ た、触媒−ｌンパータ二１アとして利用されている。 一般的に、ディー」ツルーｉンジンの一７ソラーアセンブリでの利用では、２０ ０セル／ｉｎ’から６０　（１′＋／ル／１１２までの縦ｊＴｉ路の」くル密度 で、また奸よしくは、少なくとも約４００団に１１’　（スクコ、γイン／−） のソ１１ント面領域をイ１するコア１００が抽出されることがｒ・測される。 １、述したように、触媒ユ「ンバータのための別のも！＋７成を用いることがで きる。その、Ｌうな別構成の一つでは、セラミックからＪ、りむしろ金属油基板 からコアを横築することができる。このこＪ・は、図６と図７を参照することに よって理解されるであろう。 図６（、′おい′（、触媒、１ンバータを備λるために利用１１丁能なひだ状の 金属基板１２０の辺、しだは：１．ノジの外観が小されている。　一般的に、基 板１２０は、ひだがつけられている０、００１−０．００：１インチ（０，００ ３−０゜００５ｃ＋ｎ）厚のステンレス鋼板のような相対的に薄い金属を備λて おり、図７に小されているようにそれ自芽の回りに巻く時に、約２００１＜ル／ １０２から６００セル／ｉ＋＋’で、好ましくは少なくとも約４００　ｉ＋＋＋ １＋’　（スフ：１．γイン−１−＞　となるようなサイズの井戸を作っている 。このように、図７を参照して、描かれている触媒＝Ｉンパータ１２５は、図６ に描かれているように、そわ汀１身の１に巻きｌｔＪられて、円柱状構成を保っ た上よ蒸される金属シー　トを備λる。その横３１．はもろくないが、シート金 属からも＋７１成；＼れでいるので、振動から守るためにその横ｌ、の回りをマ ンテルでマウントすることは不要である。必彎ならば、その巻き付けよたはｈｌ ｉ造は、鋳物１２６でその外側を囲よれ、図１（、′小されている触媒１ンバー タ５０と同様マフラーアセンブリ内にマウントされることができる。　一般的に 、基板に対する方法に似た方法で、即ら、触媒にさっと浸ず、′とに、　、１： つてなされる外被洗いの利用によって、触媒を金属基板＋２０に語用することが できる。 流れ分配要素のための別６°４成 般的に１．述したように、本発明に係るアセンブリにおいて、流れ分配・凶素の ための別’ｔＮｔ成を用いることがで、をることがｒ・想される。−１ず、その ような第２と第コｌの別構成が図４、図；ヌ、図８にＪ、ｌ、°Ｉかれている。 図４には、本発明に係るマソソーア１／ンプリ１５０が描かれている。アセンブ リ１；５０は、図１の参照番号１で描かれ−（いるものに類似する多くの方法の 範りにある。図４には、アセンブリＩ　！ｉ　０が断］１的に描かれているが、 そのアセンブリの　：；１ｔは、′ｂ’Ｌ１れ分配°用素と触媒１ンバ・−夕に は関係上ず、ばらばらになっているト流の消ｊ７部（こ関する１１図４に描かれ ていないア°＋＜ンプリ１５０の部分が、実質的に図１のアセンブリ１に対して ｊ（ｔｉかｈｔ、−ものと同様であるか、あるいは、上述の、Ｌうな変〕［％、 ′対応

【７−（いることを３１１１解できるであろう１゜図４を参ＩＫｊ　１− て、アセンブリ１５０は論、れ分配要素１６０とド流の消１丁部１６１間に触媒 ユ夏ンバータ１：ｉ６を有する外部シェル１５５を備える。流れ分配配列１６０ は、端キヤツプ１６コ３によってシー！、ル１５５内にマウントされ、部分イン レット端・コープ１６４を備λる。。 図１で示した構成において、ｂ％：れ分配部１６０はシェル１５５内に配置され た多孔の開いｌ：円柱状チ：Ｉ−ゾ１７０を備える。流れ分配部［６０は、図１ の構成の、Ｌうにひだは付けられない。むしろ、円柱端１７１は多孔性カックー １７３によって閉じられる。カバー　１７：ｌは、弓形に曲げられた形状か、ド ーム形状か、あるいは中心１′、径をも−ノｉご円弧状の形状であり、端キャッ プ１６３の方へ張り出した凸形側と触媒ご１ンパータ１５（Ｈのカヘ張り出した 凹形側を有する。 それは、強い流れと振動の環境ドでの油詰めや変動を妨げるために、この構成は 有利である。 開１１１７４を通−）て容積１７５ヘガスの拡張を許容することによって、流れ 分配１部１６０が動作するということが理解されるであろう。開ＬＩ　１７４で の分配（とドーム状カバー１７：ｌの開１１での分配）を、領域１７５と触媒コ ンノ（−タ１５６の表面１７６の方向へのガス流のりｒ適な均等分配を定、；ρ するために利用することができる。 上述したように、さらに別のｈ？ｌ成が図５に示されている。図４と同様に、図 ５は、流れ分配部と触媒二ｌンバ・−夕に関するアセンブリの部分を描いたもの である。 図５を参１に１１＝て、マフラーアセンブリ！８０は、触媒コンバータ１８５と 流れ分配部１８６とドｂりの消ｊ７部１９０を有する外部シコＪし１８１を備え る。 アセンブリ＋８０は、インレットチコーゾ＋　り　：３を支持するインレット端 キャップ１９１を有する。 図５の構成におい一部、インレフト／−：１．−プ１９：３は、端キャップ１９ ０を通じて内部容積＋９５へ拡張する円＋１ｆ、　ｆ、−プを備λる。、流れ分 配部［８６は、完全にンコル１８１を横断して拡張し１．したチニ１．　”’− ブ１９：３の方へ突き出す凸形側が方向−５ｊＪられにド・−ム形バツソル目） ７を備λる。ノくツフル１９７は、多孔が空けられており、触媒−Ｊンバータ１ ８５の表面１９８方向へ流れを均等に分配するＬうにＺ＋（１＋−Ｊ−る。泳１ れ分配を均　にするために、ドーム形）（ツフル１９７の打ち抜き穴の個体数相 反とも一°１成を選択することができる。 ラジアルディソーｌ・−ディンレット 図８、図９、図１０には、：「二・＝−りなシジ゛ｒルデイソニ重、−ザインレ ットの構成が描かれている。ラジアルディソ：Ｉ−・！Ｉ’　１．Ｌ、第１の断 面負１域（周囲は丸６Ｓ）σ〕インレットから第２のより大きい断面領域（周囲 は丸い）の容積へのガスの制御された拡張を−ＩＳ慮１−でいる。ここでは、マ フラ・−が消ｉ排気−ンソシーであろうと、あるいは触媒：Ｉンバ・−タマソラ ーであろうと、フジアルデイソ：ｌ−ザインレットは、マフラーのインレット部 のｌ：めのＡ１規ン１１Ｉ″インとして・般的に提供されてνｈる。 即ら、それらが触媒−Ｉンバ・りをイ１″・ｊるマツシーに利用されることがで きるとき、それらは、した、他の型のマフラーにも利用されることができる。一 般的に、ラジアルディソＪ・−ヂインレントが、内部に触媒：ｌンバータを有す る構成の一部として利用される場合は、触媒、ｌンバータの１．ｂｉＷμｉ＜ｌ こ配置される。 般的に、ラジアルディソー・−ザインレソトは、インレットの流体（典型的には 、υ１気ガス）をマフラーへｉｊ’、！　（。この結果は、インレット端くンソ ルのド流頭城のマフラー’Ｊ　Ｊ−ルの直径（即Ｕ、、中に触媒−１ンバータを 有する構造でのコンバータ面）を横切り−（、相対的に　定流体（ガス）速度で の分配がｆｉねれる。一定速度の分配、は、インレフ１−１特に、触媒基鈑や二 」アにとって高く望まれるものでル】る。　・般的に、触媒二？アは、打よしく はインレノｌ−ノ（ツフルから約２４イングー（５１０ｃｍ）内で、最もＩｆよ しくは約２　：３インチ（５−７，５ｃｍ）内で配置されるＪどがｒ−測される 。 ラジアルディソー？−ザもすμｉ、を、図１１．″関連して上述されたものかこ こで述べられる変形に類似の構成のインレット端で利用することができる。図８ σ）ラジアルデイ−ム、・−ザインレソトは、インレット要、ｌｌ！ｚｏ＋と流 れ分配要素２０２と端ギヤツブ２０：３を（ｊｉｉ　＊る。アセンブリ２０　（ ｌは、ン；１−ル２０５内にマウントされていることが、ｊｌされ一部いる。 端キヤツジ２（）旧、Ｌ、　：１．アインレノト要素２０１が開１１２１０を通 して突き出−（Ｎルトコ７＋）ｌｉｌｌ１２１　（ｌヲ定、ｉＱ□Ｉ／）、　： ’フイ７し７　ト要素２０１　山インレッ１一部分７１１と泳、れ分配部２１２ をイ１゛・する。 流れ分配要素２０２は、一般に、その断面（好ましくは、放射状）がカーブして おり、ト流、の消ｊ７部の力へ向Ｕられｌ：凹形側を有する。その要素は、１− 分に（好ましくは、均　に）多孔が’４．：　（Ｊられ−（おり、所望のガス流 がそれを通過することを許容する。曲率の程瓜は、　般に、油が詰まる′ことを 避け、所望の流れ分配を達成するのに、１分である必°次がある。 ラジアルディソー１−ザインレツｌ−２００のユニークな構成は、要素２０２の 凹形側から開園を”；’′ＩＪられ、　・般に要素２（）２の凹形側に並列に置 かれたベル部を得るためのカーブ２２５の回りのベルとしての、インレットデユ ープ２１１から外側に拡張する拡散フランジ（あるいは、ベル形フシンジ）にか なり帰する。 霊素２＋２のベル部は、　・般に２３０で小される。 ラジアルディソＪ、−ザインレット部２００は、　・般に、多孔性の分配要素２ ０２に対する良１１ｆで均一・なシ：°シ気流を考慮しており、シェル２０５の 断面での効果的０１ｃれ分配を効率的にｔｊう。最も高い効率が様々な・１法と パラメータを変えることで得られることが理解されるであろう。次に述べられる 例から、構成の一般原理が理解されるであろう。 内部直径が１１インチ（２７，４＋准）のシＪ−ルと、シェルの全直径を横断し て動作するように、

【１図されたラジアルディフーｌ−ザを仮定すると、インレ ット部２１１の内部直径は約４インチ（Ｉｌｃｍ）となる。ベル２３０を形成す るカーブ２２５は、ｒ、杼が１５インチ（：３．８　Ｉ　ｃｍ）でｙｔ＋成され る。インレットチコープ２１１の直線部分の全艮は、約３．７５インチ（ｊＪ　 、　４　ｃｍ）となる。ベル２３０と拡散要素２０２間の距離は、６１〜′Ａ″ と示されているところが、！１測されると、約０３８インチ（０，９ｆｉｃｉ） となる。 図５月こけ、ラジアルディソ、、、−Ｊ”インレットの別のデザインが示されて いる。　般に、インレフ１へは、参１Ｋｉ番＋；　：ｌ　０２で小されている。 図９に示されたデザインは、多孔がン１°：１′ノられにバッフル：１０　：ｌ の側壁：３０５に対４−る簡ｆｉｌ化された組み込みのために、幾分図８でのデ ザインより製Ｚ１．において安価になることがｒ・測される。さもなければ、　 般にその・１法は上述されたようになるかもしれない。 も−ノと、具体的に１：犬ぼ、カーブ：３０　ｆｉに対する曲率−Ｍｇは約１． ５インチ（３゜８　ｃｍ）となり、シー・ルの直径が約１１インチ（２７、４ｔ ：ｍ）となる構成では、インレット端３０７の直径は釣４インチ（Ｉｔｅｍ）と なることがＹ・測される。 もし、ラジアルデイソユーザインレントからド流の触媒基板が、実質的にマフラ ーボディ、Ｌり小さいと、図１０で小されたものに類似するデザインをラジアル ディツ；・−ザに利用することができる。特に、図１０において、マフラーが一 般に４００として小されている。ぞして、ラジアルデイフコーザインレットは、 一般に４０１として示されている。カーブした多孔性パンフル／＋０２はベル４ ０３と共同して、領域４０５を横９Ｊるガスの拡散をＩｊえる。ン」、ル４００ より小さな直径のコンバータ」アは、　一般に４０（ｉで小されろ。 図１０に小された構成はよだ、共鳴器となる。特に、幾らかのｆｆ、減衰が、容 積４０８への拡ＪＮを、ハ容する穴４０７に、ｔ：　−Ｊ−Ｃなされる。様々な 方法で、その構成は所望の周波数、特に構成４００が関連する一ｉミーンジンら 出されるような周波数を弱めるよう番、′調整される。。 ラジアルディツーｔ・−ザの動作をデス１−シた。特に、９．５インチ（２４ｃ ｍ）の的径の多孔性ベルを有−する図９に描かれたン２す゛インに一般に対応す る共鳴器に合う１１インチの１１゛目ドのシ：１ルを通ｉ／ｉｊｌする鮨、れが 導かれた。図１１には、コア幅に渡って測定された流速を小−１ｎユｔアの幅に 渡って、ただしその端を除き実質的に流速が一定であることは明らかである。 これらの・１法例から、枝体１の　−）を用いＣ５様々なマツソー構成で利用す るために、様々な・リイズのラジアルディツー・・−リ゛インレットをイうるこ とができる。 Ｆ［コンパ・−夕のリイズど、ｔ’　ｂ’ｉのｒ＋”ｌ　ｆＷ部とｂ；うれ分配 °反末に相対するその位置づけ 般（、′、触媒の動負は、温度の関数となる１、即ら、最高温（デザイン限界内 ）である１１１＋、触媒−コンバータは　般にベストに動作“・ｊ−る。このよ うに、マフラーアセンブリのインレット端が、ｒウトレソト４．１より１１に温 であれば、その構成のインレット端の力へ”ＩＴ！°：な範囲−Ｃ触媒１ンバ・ 　夕を配置することは　般的にクーユしい。従って、図１、図４、図２）、図１ 、′小されたもｌｌ＋成におい−Ｃ２触媒＝Ｉンバー夕は　般的（こｍ：れ分配 要素の山り；Ｖ配置される、。 しかしながら、も［７、触媒、Ｉンバークがｂ６−れ分配要素にスーしてあ−Ｌ りに近くに配置されたなら、触媒コンバータのソＩＩント面に渡る流れの明効率 な広がりのために、結果として非効率な利用となる。　般的に、ディーゼルコー ンジントランクのマフラーアセンブリにとって、触媒−ｌンバ・−夕が流れ分配 要素がら好ま　′しくけ約２−４インチ（Ｆｉ−Ｉ　Ｏｃｍ）　、上た！ｌｒ′ 、にしく１ま約２．０−３．０インチ（５−７，５ｃｍ）、最もＭｆよしくは２ ０インチ（５、０ｔ；ｍ）あたりの距離以内に配置されることはｒ・測されるこ とである。これに関するシミーｌレートされたモデリングと１１１算の結果は、 以トに小される。 また、　一般に触媒コンバータは、マフラーアセンブリ中の場所を取るが、その 他の点では、低周波数音の減衰の７こめに利用１１）能である。触媒コンバータ は丘減衰を芥易にはＬ：、成できないｌ：め、そ１２で、？７減哀は・般には触 媒コンバータによって占イＩされＩ：空間では起きないため、触媒：Ｉンバータ の配置での問題は、Ｚ′１減哀減衰害することである。それ故、触媒二１ンバー タをできるだけ短くすることが１？Ｉ　ｊ、ｌ＝い。このことは、Ｉ述の触媒゛ １ンバい夕のソｌｔント面に渡って良好な流れ分配を確実にすることに、Ｌりて 、よｌこ、最高温でそのため最も効率よく動作するところに触媒−ｌンバ・−夕 を配置−１にとに、Ｌって容易になされる。一般に、本発明に係るγ」ｔンブリ に利用ｕＩ律な触媒：１ンパータ（ディーゼルトラックのマフラーアセンブリに おける一１ンバータとして）は、約：Ｌｏ−８，０インチ（７，６−２０，：３ ｃｒｏ’）長であることが必要と／Ｃす、　般にりｒよしくけ、約５．０−６． ０インチ（１２，７Ｉ　５．２ｃｍ）艮あることが必要となることがｒ−υ１さ れる。それ故、本発明に係る（ディーゼル：１ンジンマソンーの）ごめの）りｆ 適な構成では、マフラーアセンブリは、中に配置される触媒：Ｉンパータを有し ないがディーゼルエンジン排気路で同じレベルの１°？減哀をｊ情況１′るｋめ に用いられるマフラーアセンブリより約５．０−６．０インチ（１２，７−１！ ５．２ｃｍ）長くなる。 効率を改Ｉ１１゛するために、そし−（、必・易な：ｌア艮を短くするために、 コアを通ず気孔数密度が、道β１１にかなった獲得１旧１な高さになることがま た好ましい。 故に、高多孔風（多くの微細な気孔をイＪする）が　般に打上れる。 般的に１Ｍトしｌこように、触媒コンバータがマフラーアセンブリに統合される 、即ち、マフラーアセンブリと連結しＣ’ｂＷれ路内に１１純に配置されるより 、マフラーアセンブリ中に配置されることがｌｌｆ’：Ｉ−れる、２この理１１ １の−っに、全背圧がその、Ｌうなンスノム番乙Ｌ−，）’Ｃはとんど１１成さ れないことがｒ−測されるといいことが１げられる。 図１２と図１：３の別の実施例 本ｆｆ１ＩＪｌに係るもν１成の別の実施例が、図１２ど図１：３に描かれてい る。 般的（、−１図１２と図１；３の実施例は、本発明原理を、マソソーア」！ンソ リ１かまたはマフラ・−ン・ルの１端の近傍（、′活気ガスインレットとアウト レノＩ〜が配置されているマフラ・〜ｒ１〈ンゾリに蔦’＆ｊｌｌ−Ｊ’ること に関・ｊる。 図１２１．−１１、／センブリ５００が　般的にｊｌｉｉかれている。マフラー アセンブリ５００は、υ１気ガス７１：Ｅ、インレノ１〜！５０３と０１気ガス ’ｂ’＋ｉミアウトレソト５０４をイ１するン、Ｉル！ｉ　（１２を備λる。　 般的に、１−ンジンからのυ１気′ｂ：Ｉ３は、アセンブリ５００へ矢印！ｉ　 ０　Ｅｉの力面（、′向か勺−Ｃλ！゛、「かれる１、アセンブリ５００内では 、昌減衰ど触媒変成がＬ＋われる。、イれから、υ１気ガスは矢印５０７で示さ れるバスに沿ってアセンブリり００を出る。。 インレット５０　：ｌ　Ｉｔ：　’ｊ’ウトレソト５０４間で、アセンブリ５０ ０を通過するυ１気ガスｌ）：ｉ、ｌ’、１：、　般的に矢印５０　：ｌ　ｉ乙 り一】で小される。流れのバスは、前述したように、′ｂｉｉ：れ案内ｒ段（こ ６Ｌりて相生される。ｂ；ｌ−れのバスに沿って、触媒コンバータアセンブリ！ ｉ１２を１ｌＩＩシＣ制気ガスはり；「かれる。アー１（ンブリ５１２は、一般 的にＬ述され／ニア、Ｌ、うな、例λぼ、図３に関］〜で述べられた。Ｌうな、 あるいは図〔ｊど図７に関し−（述べられた。Ｌうなも４成になることができる 　ｊ、ｌ、ｌ、かれた特別ｈ“り成５１２は、マンテル５１４と鋳物！；１５に 、ｌ＝−、、て囲まれる二１ア５１：Ｎを備える。 ごＩア５１コ３はｌｂ４：１１１ｉ　１　ｌ　７とｌ−ｂ：ｒ、１ｆ１１　！＋ 　＋　８り〜イーる。　般に、アセンブリ５００が動０中でのＩｔ　：　？：’ ＋なυｌ気ガスｂ６・、は、１Ｊｉｔ、１１ｕ　５　ｌ　−／からト流面方向へ ５１８　”ア５１　：ｌ　ヲｎＱ　ｄｒろ・ｊ−る。 図１２と図１：３に対ル、・７、−・〕ろも′・−成は、触媒コンバータアセン ブリに関するインレット５０３と／”１．／ｌ−レット１）０４の相対０置によ って、一般的に、図１に対応１６もｌ１７成とは異なっている。図１２のも′・ °構成にと−〕で、インレット５０：３とアウトレット５０４は’ｊ　：＋；　 ／Ｌ／　！’ｉ　０７．内（７）　Ｉ′ｊｉｆｆｌｌｉｉ　！ｉ　Ｉ−／と同じ −ｌア５１３の側の位置に配置される３１図口、′小され／こ構成で、インレノ １−２２とアウトレット２６はシコルＩＩ内の触媒−１ンバ・−夕５０の反対側 （、−配置された。さらに、図１２の実施例のアウトレットを通ｄ°、１する流 れは、　般に、インレットを通過する流れに直交する。反対に、図１では、アラ １−レットを通曜冒る流れは　般に、インレストを通過する流れに幻１．て・ｌ ’４＋であり、よたりｆよしくは同軸である。 図１２＋、７小された実施例のＪ、ｌ、Ｉｊ画の目的（よ、本発明に係る触媒コ ンバータアセンブリ５１２を利用する際に、ン：１−ル５０２の同じ端に対して 近傍に配置されたインレット５０３とアウトレノＩ−５０４をイ１するマフラー アセンブリ５００がどのように適用され得るかをＪ、ｌ、ｌ、　（ことにある１ ゜図１２を山び参１ト１シて、インレノｌ−５０３は、端ギャップ５２３とバッ フル５２４によって、ンーＴル５０２の端５１２に配置されたインレットデユー プ５２０を備λる。４１ギャノヅ５２：３どバッフル５２４は、中央の開１１５ ２６と５２７をそれぞれ除いて硬質である。そこでは、端キャンプ５２３とパン フル５２４間でインレノ）−チ！−ブ５２０の拡Ｊｕを、ｒ１容する。インレッ トデユープ５２０はイ史質であり、端キャップ５２：３とパンフル５２４間に拡 張する領域５２９内は多孔ｔ’ｌでｌ、Ｌない。この理１１１は、インレットガ スが、端ギヤノブ５２コ３と５２’４１ｆｉｌの谷積５３０へ逃げるのを防ぐた ｙ）である１、子の、Ｌうな逃げは、υ１気ガス流がアウトレット５０４・〜Ｊ ζＣかれる１１１１に、初気ガスカ゛、が触媒コンバータアセンブリ５１２をバ イパスするこ−どを、ｒＦ芥する。 インレノ）・グーニｔ−ブ５２０　ｉｒ、は、バッフル５２４の下流側５３１に 、インレットデイソ；ｔ−リ゛部！ｉ　：ｌ　２が備λられている。図１２に示 されている構成では、インレノトデイソＪ、−ザ部５：１２１よ、多孔５３４と 拡づに部５３３のアウトレット端５：＋６に配置されたドーム形硬質でＪ（多孔 ゼ１の端キャップ５３５とを有するヂコーブ５２０の拡張部５３Ｓ３を備λる１ 、拡・）に部５：３３に多孔がη：けられている結果、排気ガスがア」Ｉンゾリ ５００を通過する際、刊気ガスがインレットディフューザ５３２から外部に′ｂ １１．れ、容！１’（！ｉ　４０に拡り１ジ゛リ−る１、多孔５コ３４はよだ、 チェ！−ブ５２０から１丁が逃げることも−ＩＳ慮している。 容１＋ｋ　５４　（１は、　般（、−、バフ−／＃！ｉ２４、触媒−１７バータ アセンブリ５１２の１．流面５１７と内部ノーエル；ｉ４２に、Ｌって定義され る。図小され説明されたアセンブリ！］（］０では、内部シ、「ル５４２は、ン ーｊ−ル５０２より小さい断面領域をイ１する円柱状拡ｌＪｋ部５４３を備λる 。拡張部５４３は、シ」−ル５０２内に配置され、その回りに拡張する環状空間 ５４４を有する。スペーサ５４６は、シェル５４２をシェル５０２から間層がν 円ノられたγ″Ｉ（ンプリ５００内に配置する。 スペーサ５４６は、多様な構成を備えることができる。図１２と図１３に示され た特定の実施例では、スベー１ｊ５４６はＵチャネル５４７を備える。触媒コン バータアセンブリ５１２は、国富と図：Ｉで触媒−１ンバータアセンブリ５ｏが シェル１１内に支持されたのと同様の力法で内部シュ１．ル５４２内に支持され る。 容積５４　（ｌは、ｊ′？を減夏させる１丁減員器（１−流の消？゛↑部）とし である程度動作する拡張容積を備える。容積５４０の位置と・１法は、何滴ＩＩ （の？°７減哀減衰成するために選択＋＋ｒ（１；２であり、その際、知られた マフラー調質技術を利用する。 ・般的に、容積５４０で起こる減衰特性は、図１の容積６８で起こる減衰特性、 即り、低＋、’ａ波数と中周波数に対する最大規模の減べと高周波数でのある程 度の減辰特ゼｌに近いとｒ・測される。 容積５４０を通過ＩＪ−後、活気ガスは触媒：１ンバータニ１ア５１３を通過し て容積！５４　ｆＪへ導かれる。容積５４９は、關気ガスのための拡張チャンバ ーである。容積５４９内では、さらに減衰がｂにる。りＦＷＩへの？°？減哀減 衰成するために、容ｈ′１５４９の・サイズと形を調節することがｕｒ律である 。 アセンブリ５０旧こは、内部パンフル！ｉ５１と端キャップが備えられる。 好ましくは、その内力とイ、峡質でＪ１多孔ｆ１あることがよい。内部バッフル ５５１には、それを通し−（拡張するチー！・−ブ５５６を有する中火間Ｉｆ　 ５５５が備えられる１、チ：Ｉ−プ５５（＋は、−！ンバータ５１２の近傍でチ Ｊ−ブ５５６の端にｔｌ）人ボート５５７を備λる。ボ・−ト５　Ｆｉ　８が、 チ；１．−ゾＦ）５６の逆端に備えられている。 バッフル５５１と端キャップ！ｉ　ｉｉ　２は、ア・１／ンゾリ５０ｏ内に容積 ５５９を定義−づる。 内部バッフル！＋　！＋　Ｉ　、端キャップｈ　ｈ　７．、チ；Ｉ−ブ５５６、 容積５５りは、音減衰器・Ｊ（鳴１ヤンバー！；　Ｅｉ　Ｏを備ンる。グ・二１ −ブ５５６は、共鳴チャンバー５４！ｌ、５６０間に拡ＪＩＪする。、１ヤンバ ・−！ｉ６０の・す゛イズど位置は、バッフル５５１と端ギャップ５５２の形状 とシー！・〜ゾ５５６の・サイズ、形状、長さと同様に、アー１／ンブリ！）０ ０内で＃ｒＸｉ＋ｉ：のｊＸ°減哀減衰Ｉうｌ：めに調節されるが選択される。 　・般的に、中＋ｔ’：＋周波数の減衰が容積５５９でなされることがｒ・測さ れる。 アセンブリ５００から外部へのり気ガス流が、ここで明らかにされる。 容積５４９を出るとすぐに、ガス流は内部シコ、ル５４２と外部シェル５０２間 の環状空間５４４を通過するように尊かれる。それから、排気ガス流は、環状の 様式で、コンバータユｒアを通過し−（（即り、外部周囲５６１の回りに）、容 積５３０へ、そしてアウトレットチ：Ｉ−ブ５６１を通って外部に導かれる。 国電３を参照し−〔、環状空間５４４は、Ｕチャネル５４７とＵチャネル５４７ 間の流れり：間５６４内に流れ空間５６；３を含む排気流環を備える。別のスペ ーサ５／１６（Ｕチャネル５４７に対する）を選・択できることが理解されるだ ろう。ここで、別のスペー・・！ｌ゛５４６は、ガス流が通過することを許容す るホーローではない。 構成５００を様々な材料から横築することができる。一般的に、従来のマツシー 構成に関し′Ｃ、シート金属を内部要素、ナ、−１−ブ、パンフル等として利用 −・ｊ−ることができる。触媒−ｌンパ・−タアヤンプリ５１２は、他の実施例 に関して、上述されたどの変形にも対応することができる。 図１２と図Ｉ：ｌの実施例は、ある応用にとり−（は非’／：’＋に有利となる 。多くのトランクンスラ′ムでは、マッシ・−ア１１ンゾ・す、のＩ端にインレ ットとアウトレットを持−）マフラーア」ｌンブリをイζすること望ましい。限 定されたｂｋの空間や容積を、マフラーア・１／ンブリの配置に利用することが できる。もし、触媒コンバータをマツシー・アセンブリに配置すること番、′な ると、過度の背１１：のない適正な排気ガス流が−１こるようにデザインするこ とかで３！る。 ・般的に、触媒二１ンバータコγの動作は、その容積の関数となる。変成効率は 、深さを増１か、−１面領域を増すか、またそれらの両方によって改良される。 深さを増−４ことの間ＮＸ１点１．１、活気ガス流に対するより大きな摩器がり えられるため、コアが、だんだん初伝ガス流（ごλ・１゛１ろ大きな制限となる （結果として背１にの増大をよねく）ことである。図１２と図１：Ｉに示されて いる構成は、マフラーアセンブリ／１ル！；０２に対してυλられｌこ容１浅内 で、相当な触媒コンバータコア５１：３の断面領域を考慮し−Ｃいる。。 前述した。Ｌうに、触媒二Ｊンバータ動有効率はよた、湿度の関数である。 図１２と図に口、′おける＝Ｉγ５１：す）回りの高湿のガス環は、コア５１３ を絶縁することを助（ｊ、熱を月１持【２でより効率的（こり団させる。。 １述された原理の　般理解は、・１法の例り・ａ！　ｔｊくすることによって容 易となるであろう。図１２と図１：３の構成が、Ｃ，Ｍ　１’！］ｌ’Ｋ　Ｉ　 ＧＫやＣｈｅｖｒｏｌｃｌ、　ＫＯＩ）ＩＡＫのような水゛１／υ１気シス′ノ ′ムを有する中程度の燃料効率のトシックを用いるために適：’５　ｆＣＣライ ズ構成されたものであると仮定−＝ｆると、ｒセンブリ５００に対Ｊる使用１１ （能な・１法は　般的；、′以トに小、Ｌうになる。即ら、端キャソゾ５２：１ ．Ｉ一端キＹ７ゾ５：）ｚ間の全１シ゛　約３５５インチ（９０ｃｍ）内部ノー Ｉル５４２の全長、１ｔｈ）イン／−（コｌ　８　ｃｍ）端キへ・ノブ！ｉ　２ ：ｌどバッフルｈ　７．　／１間の距離゛　フインチ（１７，６ｃｍ）ｈ１１媒 ！ンバータｒ１１ンゾリ５１２のｌｌ’ｌ径：　約１０．０９インチ（２５，６ ｅｍ）ノ１ル５０２の１白Ｆ　約１１．０！ｌイン・ｆ　（２）１．　Ｉ　７（ ：ｌｌ１）拡張部ｒｉ　：ｌ　：ｌのアウトレット端５：）６と触媒、１ンバー タ二１ア５１：３の１−流面間の距離　２インｆ”（ｉｉ　ｃｍ） 触媒−！ンバーターｔア！ｉ　Ｉ　：１の１径　約９．！ｉインチ（２４、ｌ　 ｅｍ）触媒ｌンバータ：ｌ　’／’　５　Ｉ　：ｌの深さ、　約（）イン）　（ １５，２ｃｍ）インレット−ｆＪ・−ゾ！ｉ　２０の直径　約／１．０７！イン ｆ−（Ｉ　Ｏ，２Ｉｃｍ）ｆウトレノトチー−−−ゾｒｉ　ｆｉ　Ｏの直杼　約 ４０２インチ（１０，２１＋：＋ｎ）Ｉシトの・１法（ｌ　例Ｃあ−）て、不発 ＩＩｌ団）ＩＩ；Ｆ理と様々な実施例と形ｆβにどの、Ｌうに頻用できるかの川 明９谷易Ｉ、′・ｊ゛るように、（１図電　／：ものである。 実験 、１ンバ−タ安末（：＋’／保素）と活、れ分配°堤素間の距離のｉｒ＜要ゼ（ を確かめるために、二ＩンビＪ・〜り十）２ルが開発された。ぞのモデルは、一 般に図５にＩＩ：されたものに対応するｈ（ｌｉ成に基づい／：、。 以トに小ず人にＪ、；い′（、Ｘ　（ｐ’Ｉはインレット要素目〕：３の端とド ーム形分配°ν末１（）７間の４１１１（インチ）である、　Ｙ　４＋’＋はド ーム形分配要素１９７の中心とコア要素１８５の１−流面目）８間の距離（イン ／−）である。Ｚ値はコア要素１８５とト温潤冴部１９０のＩｌｆ人ボート間の 距離（インチ）である。Δは流れ分配−及素の空き領域の比率（％）である。 実験目的から基板サイズは、１（）　５インチｘ６インチとした。基板はプラチ ナ触媒をイ１するセシミックを４ｉ１１λる。、４００セル／ｉｎ’で壁厚は０ ．００６５インチと【７た。＝【ンビニを一タコ１．−デリンングで仮定された 条件は、９３８’Ｆ、６３７　ｒｅｅ１１／ｍｉｎ　（ｓ’ｔ’、法ソイ・〜ト ／分）　（ＳＣｌ’Ｍ）であつノこ。 実ｆｉｌ数　ＸＹＺ　Δ 流れ分配の分Ｕ１から、距ｇＩｃｘとシトτき領域Δは流れ分配に強い影響を持 つことと、距ば１ＹとＺｌ、Ｌ流れ分配に対（、て、弱いが相開する影響を有す ることが／ｊ（された。故に、最適化１．し０爺でパンる。。 ＦＩＧ、　６ ＦＩＧ、　８ ＦＩＧ、９ ＦＩＧ、１１ ＦＩＧ、１３ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ９３１０４９１３ ２、発明の名称 触媒コンバータ部な有するマフラー ３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５４４０ミネアポリス。 ウェスト　９４テイーエイチ　ストリート　１４００名　称　ドナルドソン　カ ンパニー。 インコーホレイテッド ４、代理人　〒１０２ 東京都千代田区麹町５丁目７番地 的なマフラー系は、典型的には、効果的な二１ンジン使用のために、Ｉ″ｌ容さ れている最大背圧に近い背圧をりえる。従来の触媒コンバータ部を活気路（従来 のマフラーとは別の）の中へ配置することによって引き起こされた増加した背圧 は、典型的には、許容最大背Ｊ１：（たとえ、最人背Ｊ１：を越えなくとも）に 許容不可能なレベルまで近づき、燃料効率をドげる。 それにもかかわらず、触媒コンバータをディーゼル排気流路に尊大することが望 ＋１れることの理１１１がある。特に、触媒は、ガス相の炭化水素の酸化を許容 するため、排気路での炭化水素成分をト°げる。その濃度の低ドのために、より 少Ｉｊｋの炭化水素が炭素微粒子・表面が通路内のずずに吸収される。このよう に、もし触媒コンバータが効果的に利用できるなら、υ１気管コ、ミッションで の質Ｊｉｔ削減となる。 外部シコルとり気インレントとり気アウトレットと、そのシコール内に配置され る１？減衰Ｆ段をさらにイ１するマツシー描成を備える装置は、知られているも のであり、例えば、Ｎｏ　８９１０ｆ！１６ｆｉを参１にｉされたい。 ［発明の要約１ 本発明によれば、エンジンの排気路の修＋１ｇがなされた装置が提供される。 ここで、この文膓での用語″修１ビは、杖気路＝１゛？減哀（消？゛ｆ）と触媒 変成（排気ガス路での炭化水素の触媒化燃焼）に関する少なくとも２つの基本操 作の遂行を意味する。代表的な好ましい応用に関しては、ディーゼルエンジンの 排気路の修正のためにその装置が利用される。最も代表的な応用に関しては、そ の装置は、高速道路を使うトラックのような來物のディー・１ノルｊ、ンジンの ためのマフラ一部として利用される。 本９．ＩＪＩＩに係るＭｆｉな装置は、マフラ一部と触媒コンバータ部と流れを 導く手段を備λる。マフラ一部は、　般的に、排気インレット、排気アウトレッ トと１？減衰り段を備える。即り、排気ガスはインレットからアウトレットまで マフラ一部を通過し、その際マフラー内でＩＸ減城が発生ずる。 触媒コンバータ部は、好適には、ｕｌ気インレットと粘気アウトレット間でガス フＩｌ−が起こるマフラ・一部内に配置される。一般的に、粘気ガスがマフラ一 部を通過し、触媒二１ンバータを通過するように配置される。、　４．Ｉｔ気ガ スフローでの触媒化変成、例λぼ、υ１気ガスフ［ｌ−での炭化水素成分の酸化 に効果があるように、触媒コンバータが構成され配置される。 ［請求の範囲］ ｌ　排気インレット（２２）と排気アウトレット（２６）と共に外部シェル（１ １）を含み、前記シェル内に配置された音減衰手段（６ｏ）を有するマフラー（ １）をさらに含む装置であって、 （ａ）前記マフラー内の排気ガス流路に配置された触媒コンバータ（５０）であ って、上流面（５５）を有するコンバータコア（５１）を備える前記触媒コンバ ータ　（５０）と、 （ｂ）多孔性コア要素の前記上流面（５５）に対して、排気流を実質的に均等に 導くように構成され配置された流れ分配部（４４）とを備え、（１）前記流れ分 配部（４４）から約４インチ以内に配置された流れ分配要素を備えることを特徴 とする装置。 ２キＩ記音減衰手段（６ｏ）は、少なくとも一つの共鳴チャンバーを通して拡張 する流れ通過チューブ（９２）を有する下流消音要素を備え、前記流れ通過チュ ーブは、前記触媒コンバータに最も近い前記流れ通過チューブ端（９６）に再入 ボートを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。 ３、前記音減衰手段は、前記マフラーに動作可能に配置された音チョーク（６５ ）を備えることを特徴とする請求項２に記載の装置。 ４　前記触媒コンバータは、効果的量の触媒が金属箔上に分散された前記金属箔 を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。 ５　前記触媒コンバータは、効果的量の触媒がセラミックコア（１００）上に分 散された前記セラミックコアを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。 ６　前記触媒コンバータは、前記セラミックコアの回りを包む絶縁マントル（１ ０１）を備えることを特徴とする請求項５に記載の装置。 ７　前記触媒コンバータは、 （ａ）前記セラミックコアの回りを包む柔軟な絶縁マントル（１０１）と、 （ｂ）前記柔軟な絶縁マントルの回りを包むシート金属鋳物（１０５）とを備え ることを特徴とする請求項５に記載の装置。 ８、前記流れ分配部は、前記排気インレットと多孔性コア要素の前記上流面間に 配置されたドーム形で多孔が空けられたパンフル要素（１９７）を備えることを 特徴とする請求項１に記載の装置。 ９、前記流れ分配部は、前記多孔性コア要素に最も近く、多孔が空けられたイン レットチューブ（１７０）の端に配置されたドーム形の端キャップ（１７３）を 有する多孔が空けられたインレットチューブ（１７０）を備えることを特徴とす る請求項１に記載の装置。 １０、　（ａ）前記流れ分配部は、前記排気インレットと前記多孔性コア要素の 上流面間に配置されたドーム形で多孔が空けられたバッフル要素（２０２）を備 え、 前記ドーム形のパンフル要素は、前記排気インレットの方へ導かれる凸形側を有 し、 （ｂ）前記排気インレットは、前記ドーム形のバッフル要素の方へ導かれるベル 形の発散要素（２１２）を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。 １１、　（ａ）前記多孔性コア要素は、前記流れ分配部から約２−４インチ内の 距離に配置されることを特徴とする請求項１に記載の装置。 １２、　前記多孔性コア要素は、前記流れ分配部から約２．０−３．０インチ内 の距離に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の装置。 １３、　（ａ）前記音減衰のための手段は、前記マフラー内に配置された音チョ ーク（６５）を備え、 （ｂ）前記多孔性要素はまた、前記音チョークから約１６インチ内に配置される こと を特徴とする請求項１１に記載の装置。 １、Ｌ　（ａ）前記シェルは、前記コンバータコアの上流面（５１７）と同じ前 記コンバータコア側に配置された前記排気ガヌインレント（５０３）と前記排気 ガスアウトレット（５０４）の両方と共に構成され配置されることを特徴とする 請求項１に記載の装置。 １５、　（ａ）前記外部シェル（５０２）と前記内部シェル間に排気流環（５４ ４）を定義するために、前記外部シェル内に配置され、前記外部シェルから間隔 を空けられた内部シェル（５４２）であって、（１）前記内部シェル内に前記フ ンＡ−タコアが動作可能に配置されている前記内部シェルと、 （ｂ）前記コンバータコアを通った後に、前記排気流環によって前記アウトレッ トへ排気ガス流を導く手段とを備える排気ガス流を導く構造とを備えることを特 徴とする請求項１４に記載の装置。 国際調査報告 １１−Ｉｍ　ｋｒ　ｖ＠ｅｍ　ｌｓｗｗｈ−１−劃−１−一一１−憎−剛駿−帽 −−伽１−詩嘩轄−輔−−静繍一胃替―啼蛸。 丁１１１貢−噛−―−１＃ｌ＠ＩＩｅ・儂嬬ａｗｗ−ｍｅＩ１ｗ）ＪＩＪ＃ＭＰ ｍｓｍ０１Ｒｅｔ）ｌＩＩ’ｆ＋ｌｔＭｎｌｎ１ｍ’ｒｋｚ　）ｉｗｅｐ＋＋＋ ｓ　Ｐｍａｍ　１ＮＲａｖ　ｍ　ＩＩＩ　Ｍ　−ａＨｋａｍ　１ｗ−ｕｎ哨−６ −ｗｅ　＋＋ｗ＋ｖｈ　ｅｖｅ刀@Ｉｗ　ｄ＋ｅ　ＰＩＩｌ？Ｎｌｌ　ｄ　ｗｄ 質−一一フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。 ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＰＴ、ＳＥ ）、　ＡＵ、　ＢＲ，ＣＡ、ＪＰ（７２）発明者　パリス、マーティ、エイ。 アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５０４４　レイクビル、ウェスト　１７２エヌ デイー　ストリート８１３４ （７２）発明者　フレミング、ダグラス、イー。 アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５０６８　口−ズモント、ダンビル　アベニュ ー　ウェスト　１４６８５ （７２）発明者　ロスマン、ジェイムス、シー。 アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５３３７　バーンズビル、リバーウッズ　レイ ン　３３２（７２）発明者　ペッツ、ピータ−、エイ。 アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５３７２　ブ（７２）発明者　ウィーズ、ジョ ン、ニス。 アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５０４４　レイクビル、ジャプリン　コート１ ７０７０（７２）発明者　ウィンズ、ディピッド、イー。 アメリカ合衆国　ミネソタ州　５５４３１　ブルーミントン、ブリス　レイン　 サークル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（ａ）排気インレットと排気アウトレットを有する外部シェルと前記外部シェ ル内に配置された音減衰のための手段とを備えるマフラーと、（ｂ）前記マフラ ー内に配置された触媒コンバータであって、上流面を有するコンバータコアを備 える触媒コンバータと、（ｃ）排気ガスが前記排気インレットから前記排気アウ トレットへ前記マフラーを通して実行可能に流れるときはいつでも、前記触媒コ ンバータを通して、排気カス流を導くための手段と、 （ｄ）多孔性コア要素の前記上流面に対して、排気流を実質的に均等に導くよう に構成され配置された流れ分配部と、を備えることを特徴とするディーゼルニン ジンの排気路を修正する装置。 ２．前記音減衰のための手段は、少なくとも一つの共鳴チャンバーを通して拡張 する流れ通過チユーブを有する下流消音要素を備え、前記流れ通過チューブは、 前記触媒コンバータに最も近い前記流れ通過チューブ端に再入ポートを有する ことを特徴とする請求項１に記載のディーゼルニンジンの排気路を修正する装置 。 ３．前記音減衰のための手段は、前記マフラーに動作可能に配置された音チョー クを備えることを特徴とする請求項２に記載のディーゼルエンジンの排気路を修 正する装置。 ４．前記触媒コンバータは、効果的量の触媒が金属箔上に分散された前記金属筋 を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの排気路を修正 する装置。 ５．前記触媒コンバータは、効果的量の触媒かセラミックコア上に分散された前 記セラミックコアを備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジ ンの排気路を修正する装置。 ６．前記触媒コンバータは、前記セラミックコアの回りを包む絶縁マントルを備 えることを特徴とする請求項５に記載のデイーゼルエンジンの排気路を修正する 装置。 ７．前記触媒コンバータは、 （ａ）前記セラミックコアの回りを包む柔軟な絶縁マントルと、（ｂ）前記柔軟 な絶縁マントルの回りを包むシート金属鋳物とを備えることを特徴とする請求項 ５に記載のディーゼルエンジンの排気路を修正する装置。 ８．前記流れ分配部は、多孔が空けられたインレットチューブの中に閉包ひだを 有し、端を有する前記インレットチューブを備えることを特徴とする請求項１に 記載のディーゼルエンジンの排気路を修正する装置。 ９．前記流れ分配部は、前記排気インレットと前記多孔性コア要素の上流面岡に ドーム形で多孔が空けられたバッフル要素を備えることを特徴とする請求項１に 記載のディーゼルエンジンの排気断を修正する装置。 １０．前記流れ分配部は、前記流れ分配部の端で、前記多孔性のコア要素に最も 近く配置されたドーム形の端キャップと、多孔が空けられたインレットチューブ を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの排気路を修正 する装置。 １１．（ａ）前記流れ分配部は、前記排気インレットと前記多孔性コア要素の上 洗面間に配置されたドーム形で多孔が空けられたバッフル要素を備え、前記ドー ム形のバッフル要素は、前記排気インレットの方へ導かれる凸形側を有し、 （ｂ）前記排気インレットは、前記ドーム形のバッフル要素の方へ導かれるベル 形の発散要素を有する ことを特徴とする請求項１に記載のデイーゼルエンジンの排気路を修正する装置 。 １２．（ａ）前記多孔性コア要素は、前記流れ分配部から約２−４インチ内の距 離に配置されることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの排気路 を修正する装置。 １３．前記多孔性コア要素は、前記流れ分配部から約２．０−３．０インチ内の 距離に配直されることを特徴とする請求項１２に記載のディーゼルエンジンの排 気を修正する装置。 １４．（ａ）前記音減衰のための手段は、前記マフラー内に配置された音チョー クを備え、 （ｂ）前記多孔性要素はまたた、前記音チヨークから約１−６インチ内に配置さ れること を特徴とする請求項１２に記載のディーゼルエンジンの排気路を修正する装置。 １５．（ａ）前記シェルは、前記コンバータコアの上流血と同じ前記コンバータ コア側に配置された前記排気ガスインレットと前記排気ガスアウトレットの両方 と共に構成されアレンジされることを特徴とする請求項１に記載のデイーゼルニ ンジンの排気路を修正する装置。 １６．（ａ）環状の態様で、排気ガス流を前記コンバータコアの下流面から出し て、前記コンバータコアを通過して前記排気ガスアウトレットに向かうように導 く手段を備えることを特徴とする請求項１５に記載のデイーゼルエンジンの排気 路を修正する装置。 １７．（ａ）前記外部シェルと前記内部シエル間に排気流環を定義するために、 前記外部シエル内に配置され、前記外部シエルから間隔を空けられた内部シェル であって、 （ｊ）前記内部シェル内に前記コンバータコアが動作可能に配置されている前記 内部シェルと、 （ｂ）排気ガス流を導く手段であつて、（ｉ）前記インレットから前記内部シェ ルと前記コンバークコアを通る排気ガス流を導く手段と、 （ｉｉ）前記コンバータコアを通った後に、前記排気流環によって前記アウトレ ットへ排気ガス流を導く手段とを備える排気ガス流を導く手段とを備えることを 特徴とする請求項１５に記載のデイーゼルエンジンの排気路を修正する装置。 １８．（ａ）断面で第１のサイズを有するインレットチユーブと、（ｂ）断面で 第２のサイズを有するドーム形で多孔の空けられた拡散バッフルであって、 前記第２のサイズは、前記第１のサイズより大きく、（ｉ）上流に向かって前記 インレットチューブの方へ導かれている凸形側を有する前記拡散バッフルと、 （ｃ）前記インレットチューブと前記拡散バッフル間に配置されたベル形のラデ イアルデイフューザ要素であって、前記多孔が空けられた拡散バッフルの方へ向 かって置かれるべル部を有するベル形のラデイアルデイフユーザ要素と を備えることを特徴とする導管を横断する相対的に均一な流体速度を提供する装 置。 １９．（ａ）排気インレットと排気アウトレットを有する外部シェルと、前記シ ェル内に配置された音減衰を行う手段を備えるマフラーと、（ｂ）前記マフフー 内に配置された触媒コンバータであって、上流面を有するコンバータコアを備え る前記触媒コンバータと、（ｃ）排気ガスが実行可能になるように、前記排気イ ンレットから前記排気アウトレットヘ向かって前記マフラーを通して流れるとき はいつでも、前記触媒コンバータを通して排気ガス流を導く手段とを備え、（ｉ ）前記シェルは、前記コンバタコアの上流面と同じ前記コンバータコアの側に配 置された前記排気ガスインレットと前記排気ガスアウトレットの両方と共に構成 されアレンジされていることを特徴とするディーゼルエンジンの排気路を修正す る装置。 ２０．前記音減衰を行ら手段は、共鳴チャンバーから第２の共鳴チャンバーへ拡 張する流れ通過チューブを有する下流の消音要素を備え、前記流れ通過チューブ を、前記触媒コンバータに最も近くて、前記流れ通過チューブの端に再入ポート を有することを特徴とする請求項１に記載のデイーゼルエンジンの排気路を修正 する装置。 ２１．前記触媒コンバータは、効果的量の触媒が金属箔上に分散された前記金属 箔を備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの排気路を修 正する装置。 ２２．前記触媒コンバータは、効果的量の触媒がセラミックコア上に分散された 前記セラミックコアを備えることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエン ジンの排気路を修正する装置。 ２３．前記触媒コンバータは、前記セラミックコアの回りを包む絶縁マントルを 備えることを特徴とする請求項４に記載のディーゼルエンジンの排気路を修正す る装置。 ２４．（ａ）前記セラミックコアの回りを包む柔転な絶縁マントルと、（ｂ）前 記柔転な絶縁マントルの回りを包むシート金属鋳物とを備えることを特徴とする 請求項４に記載のディーゼルエンジンの排気路を修正する装置。 ２５．（ａ）環状の態様で、排気ガス流を前記コンバータコアの下流面から出し て、前記コンバークコγを通過して前記排気ガスアウトレットに向かうように導 く手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のデイーゼルエンジンの排気路 を修正する装置。 ２６．（ａ）前記内部シエルと前記内部シェル間に排気ガス流環を定義するため に、前記外部シェル内に配置され、前記外部シェルから間隔を空けられた内部シ エルであって、 （ｉ）前記内部シエル内に前記コンバータコアが動作可能に配置されている前記 内部シェルと、 （ｂ）排気ガス流を導く手段であつて、（ｊ）前記インレットから前記内部シエ ルと前記コンバータコアを通る排気ガス流を導く手段と、 （ｉｉ）前記コンバータコアを通つた後に、前記排気流環によって前記アウトレ ットへ排気ガス流を導く手段とを備える排気ガス流を導く手段とを備えることを 特徴とする請求項１に記載のデイーゼルエンジンの排気路を修正する装置。 ２７．（ａ）音減衰のために、排気ガス流がマフラーアセンブリを通るように導 く工程と、 （ｂ）排気ガス流がマフラーアセンブリを通過する間に、排気ガス流をマフラー アセンブリ内に配置された触媒コンバータを通るように導くことによって、前記 マフラーアセンブリ内で触媒変成工程を実行ずる工程とを備え、（ｃ）前記触媒 コンバータを通過後に、前記排気ガス流がマフラーアセンブリを通るように導く 工程は、前記触媒コンバータの外部周囲を排気流が通るように導く ことを特徴とする音減衰と触媒変成の両方のためにデイーセルエンジンの排気路 を修正する方法。