JPS6044494B2 - 内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装置に使用される触媒体の支持装置とその製造方法と内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装置 - Google Patents

内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装置に使用される触媒体の支持装置とその製造方法と内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装置

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JPS6044494B2
JPS6044494B2 JP55502181A JP50218180A JPS6044494B2 JP S6044494 B2 JPS6044494 B2 JP S6044494B2 JP 55502181 A JP55502181 A JP 55502181A JP 50218180 A JP50218180 A JP 50218180A JP S6044494 B2 JPS6044494 B2 JP S6044494B2
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casing
fiber material
combustion engine
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Description

【発明の詳細な説明】 明細書 本発明は、内燃機関の排気ガスによる汚れを触媒方式
で浄化するための装置であつて、周面に対して横方向に
ガスを通流させることの出来る単結・晶体から成る触媒
体が、金属製のケーシングの内部で、金属線材から編成
された単層または多層て、触媒体の周りに緊密に巻かれ
た網目組織によつて、ケーシングの内面および／または
当該ケーシングと固定状態で結合された構成部材に、弾
性的に支承されており、この場合、触媒体とケーシング
との間に位置する環状室が、不燃性のセラミック繊維材
料から成るリングシールによつて気密に閉鎖されている
形式の装置に関する。
さらに、本発明は、触媒体をケーシングに支承し、か
つ該ケーシングに対して気密に保持するために、金属線
材と繊維材料とから編成した網目組織としての巻き体を
製造する方法にも関する。
西ドイツ国特許公開公報第２４００４４３号明細書に
より公知になつている前記形式の装置においては、触媒
体の両端面側の領域に、軸方向の長さの半分以下に亘つ
て延びる二重の層から成る波形線材編成巻き体が設けら
れており、この巻き体は、触媒体を衝撃から安全に支承
するために用いられている。 これ等両巻き体間の領域
に位置する環状室は、不燃性のセラミック繊維材料によ
つて完全に充填されているので、この環状室は、気密に
閉鎖されており、従つて、廃ガスは、強制的に触媒体に
通流案内されるようになつている。そのために、当該触
媒体を囲繞する被覆材は、３つの部分から構成され、こ
のために、製造コストは必然的に高いものにならざるを
得ない。しかし、その上、これ等２つの波形線材編成物
から成る巻き体の軸方向の保持が確実には行われない。
さらに、繊維材料の圧縮状態と波形線材編成巻き体の
圧縮状態とを適切に一致させることが困難であるために
、気密な閉鎖を行なうための充分な繊維材料の圧縮作用
が、長期に亘る運転が行われた後ではもはや保証できな
いものになる。
即ち、繊維材料の弾性は、運転時間が長くなるにつれて
減衰するので、廃ガスの脈動作用を受けて、リングシー
ル部材が収縮する恐れもある。 上記の従来の技術の欠
点を解消するために、本発明は、当該装置の耐用寿命を
、周継手に対応して形成すること、特に簡単な方法で製
造し得る様にすることを課題としている。
本発明に依れば、網目組織から成る巻き体の内部及び
その間に位置する組織材料を、少くとも単数または複数
の軸区分の範囲内で、互いに気密に圧縮し、しかも触媒
体の周りを通流する流れが、該触媒体の周面以外のとこ
ろでは阻止されるように配置することによつて、上記の
課題が解決されれらを一体として、前記触媒体の外周に
層をなすように巻き上げ、前記繊維材料を、前記網目組
織の間および該網目組織からなる巻き体の各層の間に食
い込ませることにより、前記ケーシング内部に挿入され
た際に、前記触媒体の周面外周における排気ガスの流れ
を阻止するリングシールが形成されることを特徴とする
触媒体の支持装置の製造方法。
４ 触媒体１の軸方向の長さと概ね等しい幅の帯状体を
なす網目組織の上に、繊維材料を１または２以上の狭幅
の帯状体として載置することを特徴とする特許請求の範
囲第３項に記載の触媒体の支持装置の製造方法。
５ 周面に対して横方向にガスを通流させることのでき
る単一結晶体からなる触媒体が、金属製のケーシングの
内部に、前記触媒体の周りに単層または複層として緊密
に巻かれた金属線材の網目組織からなる支持装置によつ
て、前記ケーシングの内面または該ケーシングに固定さ
れた構成部材に弾性的に支承され、かつ前記触媒体と前
記ケーシングとの間の環状空室が、不燃性のセラミック
繊維材料からなるリングシールによつて気密に閉鎖され
ている内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための
装置であつて、前記繊維材料が、前記網目組織の少なく
とも単数または複数の軸方向の区分の範囲内で、その網
目組織の間および該網目組織からなる巻き体の各層の間
に、食い込むように配置されており、それが気密に圧縮
されることによつて、前記触媒体の周面外側において、
排気ガスの流れを阻止するり．ングシールを形成するこ
とを特徴とする内燃機関の排気ガスを触媒方式て浄化す
るための装置。
６繊維材料が、網目組織における軸方向中央の狭い区分
の範囲内にのみ配置されていることを特徴とする特許請
求の範囲第５項に記載の内燃機関．の排気ガスを触媒方
式て浄化するための装置。明細書本発明は、内燃機関の
排気ガスによる汚れを触媒方式て浄化するための装置で
あつて、周面に対して横方向にガスを通流させることの
出来る単結・晶体から成る触媒体が、金属製のケーシン
グの内部で、金属線材から編成された単層または多層で
、触媒体の周りに緊密に巻かれた網目組織によつて、ケ
ーシングの内面および／または当該ケーシングと固定状
態で結合された構成部材に、弾性的に支承されており、
この場合、触媒体とケーシングとの間に位置する環状室
が、不燃性のセラミック繊維材料から成るリングシール
によつて気密に閉鎖されている形式の装置に関する。
さらに、本発明は、触媒体をケーシングに支承し、かつ
該ケーシングに対して気密に保持するために、金属線材
と繊維材料とから編成した網目組織としての巻き体を製
造する方法にも関する。
西ドイツ国特許公開公報第２４００４４３号明細書によ
り公知になつている前記形式の装置においては、触媒体
の両端面側の領域に、軸方向の長さの半分以下に亘つて
延びる二重の層から成る波形線材編成巻き体が設けられ
ており、この巻き体は、触媒体を衝撃から安全に支承す
るために用いられている。これ等両巻き体間の領域に位
置する環状室は、不燃性のセラミック繊維材料によつて
完全に充填されているので、この環状室は、気密に閉鎖
されており、従つて、廃ガスは、強制的に触媒体に通流
案内されるようになつている。
そのために、当該触媒体を囲繞する被覆材は、３つの部
分から構成され、このために、製造コストは必然的に高
いものにならざるを得ない。しかし、その上、これ等２
つの波形線材編成物から成る巻き体の軸方向の保持が確
実には行われない。さらに、繊維材料の圧縮状態と波形
線材編成巻き体の圧縮状態とを適切に一致させることが
困難であるために、気密な閉鎖を行なうための充分な繊
維材料の圧縮作用が、長期に亘る運転が行われた後では
もはや保証できないものになる。
即ち、繊維材料の弾性は、運転時間が長くなるにつれて
減衰するので、廃ガスの脈動作用を受けて、リングシー
ル部材が収縮する恐れもある。上記の従来の技術の欠点
を解消するために、本発明は、当該装置の耐用寿命を、
周継手に対応して形成すること、特に簡単な方法で製造
し得る様にすることを課題としている。
本発明に依れば、網目組織から成る巻き体の内部及びそ
の間に位置する組織材料を、少くとも単数または複数の
軸区分の範囲内で、互いに気密に圧縮し、しかも触媒体
の周りを通流する流れが、該触媒体の周面以外のところ
では阻止されるように配置することによつて、上記の課
題が解決される。
この場合、一般的には、繊維材料を網目組織における狭
い中央の軸方向区分の範囲内にのみ配置しておけば充分
である。その際、網目組織と繊維材料とは、緊密に食い
込み合うような縮合状態をなしており、かつ繊維材料は
、線材から成るメッシュとメッシュとの間で強く圧縮さ
れるようになつている。
これ等のメッシュは、同時に繊維材料としても働くもの
で、繊維の収縮を十分に回避することができる。この場
合、気密に保持するための効果を得るのに重要なことは
、メッシュ線材と繊維材料との緊密で完全な相互に織り
込まれた状態であつて、そのために、公知の実施態様に
おいては、線材編成物の外に付加的な繊維リングが用い
られ、これ等の繊維リングは、触媒体と線材編成物との
間、もしくは線材編成物とケーシングとの間に圧入され
ている。従つて、その楊合には、完全な気密性が得られ
ない。触媒体の全周面に亘つてリング状に配設された繊
維材料が、単に狭い軸方向区分の領域内にのみ位置して
いることによつて、この区分内においては、繊維材料に
より圧縮された網目組織の巻き体が特に強く圧縮される
。
このような配置形式をとるならば、安定した持続的な気
密性保持効果が得られる、と云う利点の外に、繊維材料
で満された軸方向区分を、触媒体の両端面部からの距離
を置いて配置することが可能であり、従つて、リングシ
ール部分に沿つたガス流の流動速度が、繊維材料に損傷
を与えないような低いものに抑え得る、と云う利点も生
ずる。繊維材料と金属線材から編成された網目組織の巻
き体とから構成される上記の形式のリングシールを、特
に好都合に製造するための方法においては、網目組織か
繊維材料から成る載置部とともに、互いに層を成すよう
に巻き上げられる。
上記の場合、触媒体の巻き体においては、一般に必要と
する層の数が、２つから５つの間である。繊維材料と網
目組織とは、上記の形式により、ただ一回の巻き工程で
処理され、この場合、金属線材と繊維とは緊密に組み合
うので、ガスの・浸蝕作用および溶込み作用に対して抵
抗力のあるリングシールが形成される。本発明による方
法の、特にコストの面で有利な実施態様においては、繊
維材料から成る狭幅の条片としての単数または複数の載
置部を有していて、触媒体の軸方向の長さの寸法とほぼ
等しい幅の帯片として形成された網目組織が巻き上げら
れるようになつている。
このような形式の帯片は、触媒体の両端縁に上部から結
合可能になつており、従つて、それと同時に触媒体にお
ける軸方向の弾性的な支承部から形成される。つまりこ
の場合、巻き上げられた帯片が、同時に軸方向で固定的
に保持される。次に、付属図面に示した実施例に基づい
て、本発明を以下詳細に説明する。第１図は、触媒方式
で排気ガスを浄化するための装置の軸方向縦断面図、第
２図は、巻き層の１つの区分を示す図、第３図および第
４図は、それぞれ１つの巻き層の横断面図である。
第１図によれば、矢印Ｐの方向でガスを軸方向に通流さ
せる単細晶体から成り、かつその構造によつて極めて細
い軸方向流動通路が形成されるような触媒体１が、スチ
ールケーシング２の内部で、耐熱性の金属線材から編成
された網目組織より成る挿人材３によつて弾性的に支承
されている。
この網目組織は、複数の層に巻かれていると共に、その
中央部分４では、例えば酸化アルミニュウム（アルミナ
）または、硅酸アルミニュウムをベースとするセラミッ
ク繊維から成る繊維材料が混入されている。
この繊維材料は、触媒体１の周面とケーシング２との間
の環状室内に廃ガスが侵入することを阻止するリング状
シールを形成する。網目組織としてのこの挿人材３の縁
部は、それぞれ触媒体１の端面の縁を取り巻いているの
で、触媒体１の端面５は、これ等の折り曲げ部６により
軸方向に支承されている。
このように保持し、かつこれと同時に触媒体１とスチー
ルケーシング２との間の環状室領域における気密性保持
作用を行う部材を形成するためには、ただ一つの構成要
素、即ち、第２図に示されている金属線材から編成され
た網目組織より成る帯材７のみが用いられ、この帯材７
は、載着部として繊維材料から成る狭い条片８を有して
いる。
この載着部を帯材下の全体の幅に亘つて延在させること
も充分可能であるにも拘らず、一般には、触媒体１の軸
方向の中央区分を覆うように配置された比較的狭い条片
を閉じるだけでよい。帯材７の平面に対して垂直方向に
測つた条片８の厚さは、約１ＴＷＬまたはそれ以下であ
る。第３図には、帯材７の横断面が概略的に示されてお
り、この場合の網目組織は、当該巻き体の折り曲け部６
の範囲における、特に強く圧縮された閉じた終縁部を形
成するため、単にその縁部においてのみ折り曲げられて
いる。
条片８は、中央部分て網目組織上に載置されていて、こ
の範囲内で、触媒体１とスチールケーシング２との間の
挿人材適当に圧縮する。
第４図には、殆んど中心部まで折り返された網目組織の
縁部区分を有する帯材７の横断面が示されており、この
場合、帯材の中央部分には、繊維材料から成る２本の条
片８が載着されている。
つまり、１本の条片８は、網目組織における両端部９の
下側に、またもう１本の条片８はその上側に、それぞれ
載着されている。この帯材７は、複数の層を形成するよ
うに、触媒体１の周りに緊密に巻かれ、次いで該触媒体
１とともにスチールケーシング内に挿入されるか、゜或
いは分割式のケーシングの場合には、特に触媒体の端面
の側縁部範囲と繊維材料から成る条片の領域における網
目組織とを適宜に圧縮した上で、両ケーシングを半分に
割つた部分に配置される。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装
    置に使用され、周面に対して横方向にガスを通流させる
    ことのできる単一結晶体からなる触媒体の周りに、単層
    または複層として緊密に巻かれた金属線材の網目組織か
    らなり、前記装置の金属製ケーシング内部において、前
    記ケーシングの内面または該ケーシングに固定された構
    成部材に弾性的に支承されて、前記触媒体を支持し、か
    つ不燃性のセラミック繊維材料からなりリングシールに
    よつて、前記触媒体と前記ケーシングとの間の環状空室
    を気密に閉鎖する前記触媒体の支持装置であつて、前記
    繊維材料が、前記網目組織の少なくとも単数または複数
    の軸方向の区分の範囲内で、その網目組織の間および該
    網目組織からなる巻き体の各層の間に、食い込むように
    配置されており、それが、前記ケーシング内部において
    気密に圧縮されることによつて、前記触媒体の周面外側
    において、排気ガスの流れを阻止するリングシールを形
    成することを特徴とする内燃機関の排気ガスを触媒方式
    で浄化するための装置に使用される触媒体の支持装置。 ２ 繊維材料が、網目組織における軸方向中央の狭い区
    分の範囲内にのみ配置されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項に記載の内燃機関の排気ガスを触媒方
    式で浄化するための装置に使用される触媒体の支持装置
    。 ３ 内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装
    置に使用され、周面に対して横方向にガスを通流させる
    ことのできる単一結晶体からなる触媒体を、前記装置の
    ケーシング内部に気密に保持するための、金属線材の網
    目組織と不燃性のセラミック繊維材料からなる前記触媒
    体の支持装置を製造する方法であつて、前記網目組織の
    上に前記繊維材料を載置し、それらを一体として、前記
    触媒体の外周に層をなすように巻き上げ、前記繊維材料
    を、前記網目組織の間および該網目組織からなる巻き体
    の各層の間に食い込ませることにより、前記ケーシング
    内部に挿入された際に、前記触媒体の周面外周における
    排気ガスの流れを阻止するリングシールが形成されるこ
    とを特徴とする触媒体の支持装置の製造方法。 ４ 触媒体１の軸方向の長さと概ね等しい幅の帯状体を
    なす網目組織の上に、繊維材料を１または２以上の狭幅
    の帯状体として載置することを特徴とする特許請求の範
    囲第３項に記載の触媒体の支持装置の製造方法。 ５ 周面に対して横方向にガスを通流させることのでき
    る単一結晶体からなる触媒体が、金属製のケーシングの
    内部に、前記触媒体の周りに単層または複層として緊密
    に巻かれた金属線材の網目組織からなる支持装置によつ
    て、前記ケーシングの内面または該ケーシングに固定さ
    れた構成部材に弾性的に支承され、かつ前記触媒体と前
    記ケーシングとの間の環状空室が、不燃性のセラミック
    繊維材料からなるリングシールによつて気密に閉鎖され
    ている内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための
    装置であつて、前記繊維材料が、前記網目組織の少なく
    とも単数または複数の軸方向の区分の範囲内で、その網
    目組織の間および該網目組織からなる巻き体の各層の間
    に、食い込むように配置されており、それが気密に圧縮
    されることによつて、前記触媒体の周面外側において、
    排気ガスの流れを阻止するリングシールを形成すること
    を特徴とする内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化する
    ための装置。 ６ 繊維材料が、網目組織における軸方向中央の狭い区
    分の範囲内にのみ配置されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第５項に記載の内燃機関の排気ガスを触媒方
    式で浄化するための装置。
JP55502181A 1979-09-01 1980-09-01 内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装置に使用される触媒体の支持装置とその製造方法と内燃機関の排気ガスを触媒方式で浄化するための装置 Expired JPS6044494B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2935470.9 1979-09-01
DE2935470A DE2935470C2 (de) 1979-09-01 1979-09-01 Verfahren zum Herstellen einer gasdichten, elastischen Wicklung um die Umfangsfläche eines Katalysatorkörpers einer Vorrichtung zur katalytischen Reinigung der Auspuffgase von Brennkraftmaschine

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Publication Number Publication Date
JPS56501209A JPS56501209A (ja) 1981-08-27
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EP (1) EP0034179B1 (ja)
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GB (1) GB2073042B (ja)
IT (2) IT8053484V0 (ja)
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WO (1) WO1981000738A1 (ja)

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