JPS5849370Y2 - 扁平型触媒コンバ−タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、エンジン排気を導く排気導管の途中に設け
られ、排気中に台筐れる有害成分を無害化処理するため
の触媒コンバータに関する。

自動車用エンジンの排気を排出するための排気導管の途
中に触媒コンバータを連結して使用することが広く行な
われている。

触媒コンバータとは、耐熱金属製のケーシング内に触媒
（・・ニカム触媒、粒状触媒等）を内装し、排気をこれ
らの触媒層中を通過させて排気中の有害成分を無害化処
理するものである。

ところで、このような触媒コンバータは、自動車の床下
のような限られた空間内に設置されるため、断面が長円
形の、いわゆる扁平型触媒コンバータが広く用いられて
いる。

このような扁平型触媒コンバータに於いては、断面が長
円形の扁平ケーシングに、同じく断面が長円形の扁平触
媒を内装して釦り、該ケーシングの前後に連結される排
気導管は普通の丸管が使用される。

このため、入口側の排気導管からケーシング内の触媒に
向けて噴出する排気は、その昔１では扁平触媒の中央部
分のみを通過することになり、排気の無害化処理を充分
に行なえないばかりでなく、扁平触媒の中央部分が過熱
して触媒破損の原因となる。

これを防止するために、ケーシング内の触媒の上流側に
有孔又（ま無孔の整流板を設けて、排気導管から噴出す
る排気を扁平触媒の断面全体に均一に流入させるように
することが従来から行なわれている。

すなわち、第１〜３図に示すように、上ケース１ａと下
ケース１ｂとを最中状に合せて形成した断面が長円形の
ケーシング１に、同じく断面が長円形の・・ニカム触媒
２を、該触媒２の外周面とケーシング１の内面との間に
緩衝材３を介在させて内装し、ケーシング１の円形の入
口側聞口５（前記した入口側排気導管の一端が接続され
る）と触媒２の前端面との間に矩形の整流板４を固定し
たもので、入口側開口５からケーシング１内に流入した
排気を、該整流板４によりケーシング１の断面全体に亘
って流れを均一化し、ノ・ニカム触媒２の断面全体に平
均に流入させようとするものである。

本考案は、上述のように排気を触媒の断面全体に亘って
均一に行亘らせるための整流板を有する扁平型触媒コン
バータに於いて、最も効率の良い形状の整流板を有する
該触媒コンバータを提供せんとするものである。

以下、実施例を示す図面について本考案を説明する。

本考案の触媒コンバータは、第４図に示すような断面が
長円形のケーシング１に、同じく断面が、幅Ｗ（第５図
）が高さＨ（従来例を示す第２図参照）の２倍強の長さ
を有する長円形に形成された・・ニカム触媒（又は多孔
の筐体に充填された粒状触媒）を内装したもので、該ハ
ニカム触媒２の中心部に対向する位置に開口する円形の
入口側開口５は、前記触媒２の高さＨの約２／３の内径
を有している。

入口側聞口５の終縁部（ケーシングの断面積が広くなり
始める部分）５ａと触媒２の前端面２ａとのほぼ中間に
は、全面に亘って唸んべんなく多数のｄ４Ｌ４ ａ 、
４ ａを穿設し、左右（第５図に於いては上下）の両
縁４ｂ、４ｂを少しく丸みな持たせて排気下流側に折曲
げた矩形の整流板４が固定されている。

ここで、整流板４の幅ｄは入口側開口５の内径りの約１
．０〜１．５倍に形成する。

以下、整流板の幅ｄを上記の範囲に限定する理由につい
て第６〜１１図により説明する。

第６〜１１図はそれぞれ整流板４の幅を種々に変えた状
態で、触媒の中心軸（各図ａ線）から外れた距離とその
部分での触媒に流入する排気の流速との関係を示したも
のである。

この実験を行なう場合に、触媒の幅Ｗを１６４ｍ、高さ
Ｈを７６閣、入口側開口の内径りを５０ｒｒｒ！ｒＬと
し、整流板は径６咽の／」仔りを８〜９ ｍｍ −のピ
ッチで全面に亘って千鳥配置ですんべんなく穿設したも
のを用いた。

整流板４を全く設けない場合（第６図）は、排気は中心
部分に多く集筐る。

筐た整流板のｆｌｄが入口側開口５の内径りよりも狭い
場合（第１〜８図）は、排気の内整流板４に当らずにそ
のｉｔ触媒に流入する部分の流速が高くなる。

ｄ／Ｄが１．０〜１．５の範囲内の場合（第９〜１０図
）は、排気は触媒の断面全体に亘ってほぼ均一に分布す
るが、ｄｌｏが１．５を越えると再び触媒の中心部の流
速分布が大きくなる。

このため、前述のように整流板の幅ｄを入口側開口の内
径りの１．０〜１．５倍とする。

本考案の触媒コンバータは、以上に述べた様な形状と大
きさとを有する整流板を有するため、排気が整流板の縁
部で渦流を生じたりすることなく触媒中に均一に流入す
るので、触媒の局部過熱による破損のような故障を未然
に防止することができる等、実用上の効果が大きい。

な訃、図示の例では、ケーシング１として最中合せ構造
のものな示したが、特にこのような構造に限定する必要
はなく、一般の扁平な筒状ケーシングを用いた触媒コン
バータにも本考案が実施できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は従来からの扁平型触媒コンバータの一例記
示し、第１図は排気入口部の平面図、第２図は同側面図
、第３図は第１図のＡ−Ａ断面図、第４〜５図は本考案
の触媒コンバータの実施例を示し、第４図は前端面図、
第５図は第１図同様の部分平面図、第６〜１１図は整流
板の幅を種々に変えた場合に触媒に流入する排気の流速
分布を示す線図である。 １・・・・・・ケーシング、２・・・・・・ハニカム触
媒、２ａ・・・・・・前端面、４・・・・・・整流板、
４ａ・・・・・・小孔、４ｂ・・・・・・縁、５・・・
・・・人口側開口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 断面が長円形の扁平型ケーシング１に、高さＨの２倍強
   の幅Ｗを有する長円形断面の触媒２を内装し、該触媒２
   の中心部に対向するケーシング部分に前記高さＨの約２
   ／３の内径を有する円形の入口側聞口５を設けて成る扁
   平型触媒コンバータに於いて、該入口側開口５の終縁部
   ５ａと触媒２の前端面２ａとのほぼ中間部に、全面に亘
   って多数の小孔４ａ、４ａを穿設し、入口側開口５の内
   径りの１．０〜１．５倍の幅ｄを有し、左右両縁を少し
   く丸みを持たせて排気下流側に折曲げた整流板４を固定
   したことを％徴とする扁平型触媒コンバータ。