JPH112117A - 排気ガス浄化装置 - Google Patents
排気ガス浄化装置Info
- Publication number
- JPH112117A JPH112117A JP15512697A JP15512697A JPH112117A JP H112117 A JPH112117 A JP H112117A JP 15512697 A JP15512697 A JP 15512697A JP 15512697 A JP15512697 A JP 15512697A JP H112117 A JPH112117 A JP H112117A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- exhaust gas
- sub
- case
- inner case
- 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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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】触媒の排気ガス浄化機能の向上を図った排気ガ
ス浄化装置を提供するにある。 【解決手段】アウターケース17とインナーケース18
との二重構造を有する触媒ケース19と、副触媒20
と、主触媒21とを備え、アウターケース17とインナ
ーケース18との間に副触媒20を配置し、また、イン
ナーケース18内に主触媒21を配置する一方、副触媒
20の反応温度および容量を主触媒21より低く設定
し、副触媒20を排気ガスの流れ方向24において主触
媒21より上流側にオフセットして配置したものであ
る。
ス浄化装置を提供するにある。 【解決手段】アウターケース17とインナーケース18
との二重構造を有する触媒ケース19と、副触媒20
と、主触媒21とを備え、アウターケース17とインナ
ーケース18との間に副触媒20を配置し、また、イン
ナーケース18内に主触媒21を配置する一方、副触媒
20の反応温度および容量を主触媒21より低く設定
し、副触媒20を排気ガスの流れ方向24において主触
媒21より上流側にオフセットして配置したものであ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス浄化装置
に関する。
に関する。
【0002】
【従来の技術】ガソリンエンジン等の内燃機関から排出
される排気ガスには一酸化炭素(CO)や炭化水素(H
C)、窒素酸化物(NOx)等の有害成分が含まれてい
る。これらの有害成分を無害化するための排気ガスの排
気浄化装置は、考え方から二つに大別される。
される排気ガスには一酸化炭素(CO)や炭化水素(H
C)、窒素酸化物(NOx)等の有害成分が含まれてい
る。これらの有害成分を無害化するための排気ガスの排
気浄化装置は、考え方から二つに大別される。
【0003】一つは、エンジンの燃焼室内で燃料の完全
燃焼を図り、有害成分の生成を防止するものである。他
の一つは、エンジンの燃焼室から排出される排気ガス中
には有害成分が含まれていても、大気に放出される前に
無害化しようとするものである。
燃焼を図り、有害成分の生成を防止するものである。他
の一つは、エンジンの燃焼室から排出される排気ガス中
には有害成分が含まれていても、大気に放出される前に
無害化しようとするものである。
【0004】後者の排気ガスを浄化する手段、すなわち
浄化装置として、排気装置の中に白金、ロジウムおよび
パラジウムからなる触媒を設けて、この触媒にエンジン
の燃焼室から排出された排気ガスを接触させて、化学反
応により排気ガスの酸化を促進して前記有害物質を二酸
化炭素(CO2)や水(H2O)、窒素(N2)等に変
化させて無害化しているものがある。
浄化装置として、排気装置の中に白金、ロジウムおよび
パラジウムからなる触媒を設けて、この触媒にエンジン
の燃焼室から排出された排気ガスを接触させて、化学反
応により排気ガスの酸化を促進して前記有害物質を二酸
化炭素(CO2)や水(H2O)、窒素(N2)等に変
化させて無害化しているものがある。
【0005】自動車に用いられる排気ガス浄化装置とし
ては車両の床下に配置されたエキゾーストパイプの途中
に触媒を内装したケースを配置することが一般的であ
り、その構造例としては例えば図4および図5に示すよ
うに、円筒状のケース1内に支持部材2を介して触媒3
を備え、このケース1をフロントエキゾーストパイプ4
とリアエキゾーストパイプ5との間に配置している。
ては車両の床下に配置されたエキゾーストパイプの途中
に触媒を内装したケースを配置することが一般的であ
り、その構造例としては例えば図4および図5に示すよ
うに、円筒状のケース1内に支持部材2を介して触媒3
を備え、このケース1をフロントエキゾーストパイプ4
とリアエキゾーストパイプ5との間に配置している。
【0006】ところで、触媒の機能を充分に発揮するた
めには触媒を高温に維持しなければならないが、触媒を
床下に配置した自動車の場合、エンジンから触媒までの
距離が長いため、排気ガスの温度が触媒に達するまでに
低下してしまい、例えばエンジン始動直後等は触媒の温
度上昇まで時間が掛かってしまう。そこで、例えば図4
および図5に示すように、フロントエキゾーストパイプ
4をインナーパイプ4aとアウターパイプ4bとの二重
管構造とすることにより、排気ガスの温度低下を防いで
いた。
めには触媒を高温に維持しなければならないが、触媒を
床下に配置した自動車の場合、エンジンから触媒までの
距離が長いため、排気ガスの温度が触媒に達するまでに
低下してしまい、例えばエンジン始動直後等は触媒の温
度上昇まで時間が掛かってしまう。そこで、例えば図4
および図5に示すように、フロントエキゾーストパイプ
4をインナーパイプ4aとアウターパイプ4bとの二重
管構造とすることにより、排気ガスの温度低下を防いで
いた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、二重間
構造のエキゾーストパイプは構造が複雑、重量が増え
る、コストが掛かるなど、好ましいものではない。
構造のエキゾーストパイプは構造が複雑、重量が増え
る、コストが掛かるなど、好ましいものではない。
【0008】また、フロントエキゾーストパイプを二重
管構造としたことにより触媒の径φaがエキゾーストパ
イプのインナーパイプの径φbより極端に大きく、すな
わちφb/φaの値が大きくなり、触媒に排気ガスを均
一に通過させることができない。その結果、触媒の排気
ガス浄化機能を充分に発揮できない。
管構造としたことにより触媒の径φaがエキゾーストパ
イプのインナーパイプの径φbより極端に大きく、すな
わちφb/φaの値が大きくなり、触媒に排気ガスを均
一に通過させることができない。その結果、触媒の排気
ガス浄化機能を充分に発揮できない。
【0009】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、触媒の排気ガス浄化機能の向上を図った排気ガ
ス浄化装置を提供することを目的とする。
もので、触媒の排気ガス浄化機能の向上を図った排気ガ
ス浄化装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明に係る排気ガス浄
化装置は、上述した課題を解決するために、請求項1に
記載したように、アウターケースとインナーケースとの
二重構造を有する触媒ケースと、副触媒と、主触媒とを
備え、上記アウターケースと上記インナーケースとの間
に上記副触媒を配置し、また、上記インナーケース内に
上記主触媒を配置する一方、上記副触媒の反応温度およ
び容量を上記主触媒より低く設定し、上記副触媒を排気
ガスの流れ方向において上記主触媒より上流側にオフセ
ットして配置したものである。
化装置は、上述した課題を解決するために、請求項1に
記載したように、アウターケースとインナーケースとの
二重構造を有する触媒ケースと、副触媒と、主触媒とを
備え、上記アウターケースと上記インナーケースとの間
に上記副触媒を配置し、また、上記インナーケース内に
上記主触媒を配置する一方、上記副触媒の反応温度およ
び容量を上記主触媒より低く設定し、上記副触媒を排気
ガスの流れ方向において上記主触媒より上流側にオフセ
ットして配置したものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【0012】図1は、この発明を適用した自動車の一例
を示す右側面図である。
を示す右側面図である。
【0013】図1に示すように、この自動車11はその
前部にエンジン12を搭載する。エンジン12にはエキ
ゾーストマニフォールド13が接続され、その下流端は
下方に向かって延びる。そして、エキゾーストマニフォ
ールド13の下流端にはエキゾーストパイプ14が接続
される。
前部にエンジン12を搭載する。エンジン12にはエキ
ゾーストマニフォールド13が接続され、その下流端は
下方に向かって延びる。そして、エキゾーストマニフォ
ールド13の下流端にはエキゾーストパイプ14が接続
される。
【0014】エキゾーストパイプ14は上流側に配置さ
れたフロントパイプ14Fと下流側に配置されたリアパ
イプ14Rとから構成され、排気ガス浄化装置15を介
して接続される。また、リアパイプ14Rの下流端には
マフラ16が接続される。そして、これらのエキゾース
トパイプ14、排気ガス浄化装置15およびマフラ16
は自動車11の床下に配置される。
れたフロントパイプ14Fと下流側に配置されたリアパ
イプ14Rとから構成され、排気ガス浄化装置15を介
して接続される。また、リアパイプ14Rの下流端には
マフラ16が接続される。そして、これらのエキゾース
トパイプ14、排気ガス浄化装置15およびマフラ16
は自動車11の床下に配置される。
【0015】図2は、排気ガス浄化装置15の縦断面図
であり、図3は図2のIII −III 線に沿う断面図であ
る。図2および図3に示すように、排気ガス浄化装置1
5は主にアウターケース17およびインナーケース18
からなる触媒ケース19と、副触媒20と、主触媒21
とから構成される。また、触媒ケース19は、円筒状の
アウターケース17内に円筒状のインナーケース18が
一定の間隔を置いて内装された二重管構造を有する。
であり、図3は図2のIII −III 線に沿う断面図であ
る。図2および図3に示すように、排気ガス浄化装置1
5は主にアウターケース17およびインナーケース18
からなる触媒ケース19と、副触媒20と、主触媒21
とから構成される。また、触媒ケース19は、円筒状の
アウターケース17内に円筒状のインナーケース18が
一定の間隔を置いて内装された二重管構造を有する。
【0016】アウターケース17とインナーケース18
との間に形成される隙間には環状の副触媒20が副支持
部材22を介して配置される。また、インナーケース1
8内には主触媒21が主支持部材23を介して配置され
る。
との間に形成される隙間には環状の副触媒20が副支持
部材22を介して配置される。また、インナーケース1
8内には主触媒21が主支持部材23を介して配置され
る。
【0017】一方の触媒、例えば副触媒20はその反応
温度が他方(主触媒21)より低く設定される。また、
この反応温度が低い方の副触媒20の容量(体積)も主
触媒21より低く設定される。
温度が他方(主触媒21)より低く設定される。また、
この反応温度が低い方の副触媒20の容量(体積)も主
触媒21より低く設定される。
【0018】そして、両方の触媒は、排気ガスの流れ方
向24においてオフセット配置され、反応温度および容
量が低い方の副触媒20が主触媒21より上流側に配置
される。
向24においてオフセット配置され、反応温度および容
量が低い方の副触媒20が主触媒21より上流側に配置
される。
【0019】アウターケース17の上流側開口部はエキ
ゾーストパイプ14のフロントパイプ14F下流端に接
続される。また、インナーケース18の上流側開口部は
この接続部内に望んで開口する。一方、アウターケース
17およびインナーケース18の下流側開口部は共にリ
アパイプ14Rの上流端に接続される。このとき、アウ
ターケース17とインナーケース18との間に形成され
る隙間は下流端で塞がれるが、主触媒21より下流側の
インナーケース18壁には複数個のパンチング穴25が
形成され、副触媒20の下流が主触媒21の下流に連通
する。
ゾーストパイプ14のフロントパイプ14F下流端に接
続される。また、インナーケース18の上流側開口部は
この接続部内に望んで開口する。一方、アウターケース
17およびインナーケース18の下流側開口部は共にリ
アパイプ14Rの上流端に接続される。このとき、アウ
ターケース17とインナーケース18との間に形成され
る隙間は下流端で塞がれるが、主触媒21より下流側の
インナーケース18壁には複数個のパンチング穴25が
形成され、副触媒20の下流が主触媒21の下流に連通
する。
【0020】そして、インナーケース18の上流側開口
部の径φcは主触媒21の径φdより極端に小さくなら
ないよう、φd/φcの値は適度に小さく設定される。
部の径φcは主触媒21の径φdより極端に小さくなら
ないよう、φd/φcの値は適度に小さく設定される。
【0021】次に、本実施例の作用について説明する。
【0022】エキゾーストパイプ14のフロントパイプ
14Fを通って排気ガス浄化装置15内に導かれる排気
ガスはアウターケース17とインナーケース18との間
に形成される隙間およびインナーケース18内にそれぞ
れ分岐して侵入する。アウターケース17とインナーケ
ース18との間の隙間に侵入した排気ガスは副触媒20
によって浄化され、インナーケース18のパンチング穴
25を通ってリアパイプ14Rに導かれる。一方、イン
ナーケース18に侵入した排気ガスは主触媒21によっ
て浄化され、リアパイプ14Rに導かれる。
14Fを通って排気ガス浄化装置15内に導かれる排気
ガスはアウターケース17とインナーケース18との間
に形成される隙間およびインナーケース18内にそれぞ
れ分岐して侵入する。アウターケース17とインナーケ
ース18との間の隙間に侵入した排気ガスは副触媒20
によって浄化され、インナーケース18のパンチング穴
25を通ってリアパイプ14Rに導かれる。一方、イン
ナーケース18に侵入した排気ガスは主触媒21によっ
て浄化され、リアパイプ14Rに導かれる。
【0023】ここで、副触媒20を排気ガスの流れ方向
24において主触媒21より上流側に配置することによ
り、副触媒20通過後に高温となった排気ガスが反応温
度および容量が高い主触媒21の温度を高める。温度が
高められた主触媒21はその排気ガス浄化機能を高め、
インナーケース18に侵入した排気ガスを効率よく浄化
する。
24において主触媒21より上流側に配置することによ
り、副触媒20通過後に高温となった排気ガスが反応温
度および容量が高い主触媒21の温度を高める。温度が
高められた主触媒21はその排気ガス浄化機能を高め、
インナーケース18に侵入した排気ガスを効率よく浄化
する。
【0024】また、インナーケース18の上流側開口部
の径φcと主触媒21の径φdとの比率、すなわちφd
/φcの値を小さくすることにより第二触媒に排気ガス
を均一に通過させることができ、排気ガスを効率よく浄
化できる。
の径φcと主触媒21の径φdとの比率、すなわちφd
/φcの値を小さくすることにより第二触媒に排気ガス
を均一に通過させることができ、排気ガスを効率よく浄
化できる。
【0025】さらに、排気ガス浄化装置15が上述した
構造を有することから、従来のようにエキゾーストパイ
プ14のフロントパイプ14Fを二重管構造にしなくて
も充分に触媒の排気ガス浄化機能を発揮させることがで
きる。
構造を有することから、従来のようにエキゾーストパイ
プ14のフロントパイプ14Fを二重管構造にしなくて
も充分に触媒の排気ガス浄化機能を発揮させることがで
きる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る排気
ガス浄化装置によれば、アウターケースとインナーケー
スとの二重構造を有する触媒ケースと、副触媒と、主触
媒とを備え、上記アウターケースと上記インナーケース
との間に上記副触媒を配置し、また、上記インナーケー
ス内に上記主触媒を配置する一方、上記副触媒の反応温
度および容量を上記主触媒より低く設定し、上記副触媒
を排気ガスの流れ方向において上記主触媒より上流側に
オフセットして配置したため、主触媒はその温度が高め
られて排気ガスの浄化機能が高まり、排気ガスを効率よ
く浄化する。
ガス浄化装置によれば、アウターケースとインナーケー
スとの二重構造を有する触媒ケースと、副触媒と、主触
媒とを備え、上記アウターケースと上記インナーケース
との間に上記副触媒を配置し、また、上記インナーケー
ス内に上記主触媒を配置する一方、上記副触媒の反応温
度および容量を上記主触媒より低く設定し、上記副触媒
を排気ガスの流れ方向において上記主触媒より上流側に
オフセットして配置したため、主触媒はその温度が高め
られて排気ガスの浄化機能が高まり、排気ガスを効率よ
く浄化する。
【図1】本発明に係る排気ガス浄化装置の一実施例を示
す自動車の右側面図。
す自動車の右側面図。
【図2】本発明に係る排気ガス浄化装置の縦断面図。
【図3】図2のIII −III 線に沿う断面図。
【図4】従来の排気ガス浄化装置の縦断面図。
【図5】図4のV−V線に沿う断面図。
11 自動車 12 エンジン 14 エキゾーストパイプ 14F フロントパイプ 14R リアパイプ 15 排気ガス浄化装置 17 アウターケース 18 インナーケース 19 触媒ケース 20 副触媒 21 主触媒 24 排気ガスの流れ方向
Claims (1)
- 【請求項1】 アウターケース17とインナーケース1
8との二重構造を有する触媒ケース19と、副触媒20
と、主触媒21とを備え、上記アウターケース17と上
記インナーケース18との間に上記副触媒20を配置
し、また、上記インナーケース18内に上記主触媒21
を配置する一方、上記副触媒20の反応温度および容量
を上記主触媒21より低く設定し、上記副触媒20を排
気ガスの流れ方向24において上記主触媒21より上流
側にオフセットして配置したことを特徴とする排気ガス
浄化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15512697A JPH112117A (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 排気ガス浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15512697A JPH112117A (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 排気ガス浄化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH112117A true JPH112117A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15599133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15512697A Pending JPH112117A (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 排気ガス浄化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH112117A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013057792A1 (ja) | 2011-10-18 | 2013-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 電気加熱式触媒 |
-
1997
- 1997-06-12 JP JP15512697A patent/JPH112117A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013057792A1 (ja) | 2011-10-18 | 2013-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 電気加熱式触媒 |
US9181833B2 (en) | 2011-10-18 | 2015-11-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrically heated catalyst |
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