JPS6128710A - マニホルドコンバ−タのモノリス保持構造 - Google Patents
マニホルドコンバ−タのモノリス保持構造Info
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- JPS6128710A JPS6128710A JP14748084A JP14748084A JPS6128710A JP S6128710 A JPS6128710 A JP S6128710A JP 14748084 A JP14748084 A JP 14748084A JP 14748084 A JP14748084 A JP 14748084A JP S6128710 A JPS6128710 A JP S6128710A
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- Japan
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- monolith
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust 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
- F01N3/24—Exhaust 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 characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2853—Arrangements 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
- F01N3/2857—Arrangements 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 at least partially made of intumescent material, e.g. unexpanded vermiculite
-
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-
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- F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
-
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- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2350/00—Arrangements for fitting catalyst support or particle filter element in the housing
- F01N2350/02—Fitting ceramic monoliths in a metallic housing
- F01N2350/04—Fitting ceramic monoliths in a metallic housing with means compensating thermal expansion
-
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- F01N2350/06—Fitting ceramic monoliths in a metallic housing with means preventing gas flow by-pass or leakage
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は自動車用内燃機関の排気マニホルド′直下に接
続される触媒コンバータ、いわゆるマニホルドコンバー
タにおける、モノリス触媒（単にモノリスという）のケ
ース内における保持構造に関する。
続される触媒コンバータ、いわゆるマニホルドコンバー
タにおける、モノリス触媒（単にモノリスという）のケ
ース内における保持構造に関する。
従来技術
従来、マニホルドコンバータにおけるモノリス保持構造
は第４図に示すようになっている。
は第４図に示すようになっている。
すなわち、ケース１内に、外周にワイヤネット２とシー
ル材３とから成るシールネットを巻き付けたモノリス４
を挿入してモノリス４を半径方向′にケース１に支持し
、軸方向にはクッション５をあてると共にその外側から
リテーナ６をあててそれをケースの段部と排気マニホル
ドで上下から挾み込んで支持している。上記構造では、
シール材３によってモノリス、ケース間のガスの吹き抜
けが防止されると共に、上下のクッション５によって高
温ガスの吹きさらしに弱いシールネット部へのガスシー
ルがなされるようになっている。
ル材３とから成るシールネットを巻き付けたモノリス４
を挿入してモノリス４を半径方向′にケース１に支持し
、軸方向にはクッション５をあてると共にその外側から
リテーナ６をあててそれをケースの段部と排気マニホル
ドで上下から挾み込んで支持している。上記構造では、
シール材３によってモノリス、ケース間のガスの吹き抜
けが防止されると共に、上下のクッション５によって高
温ガスの吹きさらしに弱いシールネット部へのガスシー
ルがなされるようになっている。
発明が解決しようとする問題点
しかし、モノリス４とケース１の長さのばらつきを吸収
するため、実際のクッション密度は１と設計されシール
効果が小さいこと、またリテーナ６においても同じ理由
からモノリス４との間に隙間が設けられているため、こ
こからガスが侵入し、クッション５を通ってシールネッ
ト２．３におよび、クッション５、シールネット２．３
の損傷を引き起し、モノリス保持力の低下、ケース・モ
ノリス間からのガス洩れによるエミッションの低下とい
う問題を招いていた。
するため、実際のクッション密度は１と設計されシール
効果が小さいこと、またリテーナ６においても同じ理由
からモノリス４との間に隙間が設けられているため、こ
こからガスが侵入し、クッション５を通ってシールネッ
ト２．３におよび、クッション５、シールネット２．３
の損傷を引き起し、モノリス保持力の低下、ケース・モ
ノリス間からのガス洩れによるエミッションの低下とい
う問題を招いていた。
本発明は、上記の問題を解消するために、モノリスとケ
ース間へのガスの流入を抑制してシールネットへのガス
当りを遮断し、クッション、シールネットの劣化による
モノリス保持力の低下、ケース・モノリス間からのガス
洩れを防ぎ、マニホルドコンバータの耐久性向上、エミ
ッションの防止の向上をはかることを目的とする。
ース間へのガスの流入を抑制してシールネットへのガス
当りを遮断し、クッション、シールネットの劣化による
モノリス保持力の低下、ケース・モノリス間からのガス
洩れを防ぎ、マニホルドコンバータの耐久性向上、エミ
ッションの防止の向上をはかることを目的とする。
本発明では、この目的を達成するのに、次に述べるよう
に特性の異なる２種のシール材を利用するが、このよう
な技術的思想を用いたものは・従来提案されていない。
に特性の異なる２種のシール材を利用するが、このよう
な技術的思想を用いたものは・従来提案されていない。
問題膓を解決するための手段
上記目的に沿う本発明のマニホルドコンバータのモノリ
ス保持構造は、ケースとモノリスとの藺にシール材とワ
イヤネットを介装してモノリスをケース内に保持する構
造であって、前記シール材を、互に特性の異なる、耐熱
性ガスシールから成る第１シールと、加熱膨張性弾性シ
ールから成る第２シールとから構成したものから成る。
ス保持構造は、ケースとモノリスとの藺にシール材とワ
イヤネットを介装してモノリスをケース内に保持する構
造であって、前記シール材を、互に特性の異なる、耐熱
性ガスシールから成る第１シールと、加熱膨張性弾性シ
ールから成る第２シールとから構成したものから成る。
このうち、耐熱性ガスシールには、グラファイトとアス
ベスト混ぜたグラファイト・アスベスト系耐熱シールが
用いられ、膨張性弾力シールには加熱膨張材（バーミキ
ュライト、蛭石）とセラミックスファイバー（アルミナ
、シリカ系無機繊維）を有機バインダで結合したセラミ
ックス系の加熱膨張弾性シールが用いられる。
ベスト混ぜたグラファイト・アスベスト系耐熱シールが
用いられ、膨張性弾力シールには加熱膨張材（バーミキ
ュライト、蛭石）とセラミックスファイバー（アルミナ
、シリカ系無機繊維）を有機バインダで結合したセラミ
ックス系の加熱膨張弾性シールが用いられる。
作用
このような構造のモノリス保持構造においては、第１シ
ールは主にガスシールによって下流側の第２シールを保
護し、第２シールは主にモノリスの半径方向の保持をす
るという役割分担がなされ、この役割分担によって総合
的な保持 １カ、シール力の向上がはかられて
いる。
ールは主にガスシールによって下流側の第２シールを保
護し、第２シールは主にモノリスの半径方向の保持をす
るという役割分担がなされ、この役割分担によって総合
的な保持 １カ、シール力の向上がはかられて
いる。
実施例
以下に本発明のマニホルドコンバータのモノリス保持構
造に係る望ましい実施例を図面を参照して説明する。
造に係る望ましい実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明のモノリス保持構造を適用したマニホル
ドコンバータを一部断面にして示している。マニホルド
コンバータ１１の上部はガスケット１２を挾んで図示し
ない自動車内燃機関の排気マニホルドに接続され、下部
はガスケット１３を挾んで図示しないフロントパイプに
接続されている。マニホルドコンバータ１１のケース１
４は上下が開放された筒状容器から成り、上部は径が大
で中央部にわたって同一の径に形成されている。ケース
１４の下部近くに段部１５が形成されており、段部１５
より下方でケース１４は徐々に絞られて最下端にフロン
ト・パイプへ接続するためのフランジが形成されている
。ケース１４の段部１５より上方の同一径の部分には、
触媒がコーティングされたモノリス１６が挿入される。
ドコンバータを一部断面にして示している。マニホルド
コンバータ１１の上部はガスケット１２を挾んで図示し
ない自動車内燃機関の排気マニホルドに接続され、下部
はガスケット１３を挾んで図示しないフロントパイプに
接続されている。マニホルドコンバータ１１のケース１
４は上下が開放された筒状容器から成り、上部は径が大
で中央部にわたって同一の径に形成されている。ケース
１４の下部近くに段部１５が形成されており、段部１５
より下方でケース１４は徐々に絞られて最下端にフロン
ト・パイプへ接続するためのフランジが形成されている
。ケース１４の段部１５より上方の同一径の部分には、
触媒がコーティングされたモノリス１６が挿入される。
モノリス１６はケース１４の段部１５より上方の部分の
内径より小さい外径を有しており、モノリス１６外周面
とケース１４内局面との間の間隙には、ワイヤネット１
７とシール材１８が介装され、これによってモノリス１
６はケース１４内に半径方向に弾性保持される。モノリ
ス１６の上下には、環状のクッション１９とその外側に
あてられたリテーナ２０が設けられ、モノリス１６は、
ケース１４の段部１５と排気マニホルド下端面とによっ
て軸方向に押えられて軸方向に弾性保持される。
内径より小さい外径を有しており、モノリス１６外周面
とケース１４内局面との間の間隙には、ワイヤネット１
７とシール材１８が介装され、これによってモノリス１
６はケース１４内に半径方向に弾性保持される。モノリ
ス１６の上下には、環状のクッション１９とその外側に
あてられたリテーナ２０が設けられ、モノリス１６は、
ケース１４の段部１５と排気マニホルド下端面とによっ
て軸方向に押えられて軸方向に弾性保持される。
ここで、クッション１９は主にモノリス１６保持と、モ
ノリス１６とケース１４との間の環状隙間へ流れ入ろう
とするガスのシニルの役割を果し、リテーナ２０は主に
クッション１９保護とシールの役割を果している。モノ
リス１６とケース１４の闇の環状隙間に介装されるワイ
ヤネット１７は、ニット編みされた、斜状に波付加工さ
れた耐熱鋼線ネット２枚から成り、一部、この２枚のネ
ットの間にシール材１８が内含されている。
ノリス１６とケース１４との間の環状隙間へ流れ入ろう
とするガスのシニルの役割を果し、リテーナ２０は主に
クッション１９保護とシールの役割を果している。モノ
リス１６とケース１４の闇の環状隙間に介装されるワイ
ヤネット１７は、ニット編みされた、斜状に波付加工さ
れた耐熱鋼線ネット２枚から成り、一部、この２枚のネ
ットの間にシール材１８が内含されている。
シール材１８は互に特性の異なる２種類のシ−ル材、す
なわち第１シール１８ａと第２シール１８ｂとから成る
。第１シール１８ａと第２シール１８ｂとはワイヤネッ
ト１７によって隔てられている。第１シール１８ａは耐
熱性ガスシールから成り、主にシールの機能を果たすも
ので、グラファイトとアスベストを混ぜたグラファイト
・アスベスト系シール材から成る。一方、第２シール１
８ｂは加熱膨張性弾性シールから成り、主にモノリス１
６を半径方向に保持する機能を果たすもので加熱膨張材
とセラミックスファイバーを有機バインダで結合したも
のからる。第２シール１８ｂは温度をかけると膨張して
モノリス１６を弾力的に保持する。第１シール１８ａと
第２シール１８ｂの周方向の継目は第２図に示すように
段階状にされており、縦に軸方向のガス吹抜は通路が形
成されないようになっている。また、シール材１８は第
３図に示すように２重になっているワイヤネット１７の
中に第１シール１８ａ１第２シール１８ｂとある間隔を
置いて内含、保持されており、またワイヤネットのシー
ル非内含部は波付加工され第２図に示すような筒状体を
構成している。
なわち第１シール１８ａと第２シール１８ｂとから成る
。第１シール１８ａと第２シール１８ｂとはワイヤネッ
ト１７によって隔てられている。第１シール１８ａは耐
熱性ガスシールから成り、主にシールの機能を果たすも
ので、グラファイトとアスベストを混ぜたグラファイト
・アスベスト系シール材から成る。一方、第２シール１
８ｂは加熱膨張性弾性シールから成り、主にモノリス１
６を半径方向に保持する機能を果たすもので加熱膨張材
とセラミックスファイバーを有機バインダで結合したも
のからる。第２シール１８ｂは温度をかけると膨張して
モノリス１６を弾力的に保持する。第１シール１８ａと
第２シール１８ｂの周方向の継目は第２図に示すように
段階状にされており、縦に軸方向のガス吹抜は通路が形
成されないようになっている。また、シール材１８は第
３図に示すように２重になっているワイヤネット１７の
中に第１シール１８ａ１第２シール１８ｂとある間隔を
置いて内含、保持されており、またワイヤネットのシー
ル非内含部は波付加工され第２図に示すような筒状体を
構成している。
つぎに、上記のように構成された実施例のマニホルドコ
ンバータのモノリス保持構造における作用について説明
する。まず、内燃機−からの排出ガスは、排気マニホル
ドを通ってマニホルドコンバータ１１を通り、フロント
バイブへと抜ける。ガスは、マニホルドコンバータ１１
ではモノリス１６に形成された軸方向に貫通する多数の
通路を通り、モノリス１６にコーティングされた触媒で
浄化される。
ンバータのモノリス保持構造における作用について説明
する。まず、内燃機−からの排出ガスは、排気マニホル
ドを通ってマニホルドコンバータ１１を通り、フロント
バイブへと抜ける。ガスは、マニホルドコンバータ１１
ではモノリス１６に形成された軸方向に貫通する多数の
通路を通り、モノリス１６にコーティングされた触媒で
浄化される。
ガスがモノリス１６とケース１４との間の環状間隙を吹
き抜けるとそれだけ浄化性能が落ち、エミッションの問
題も生じるので、前記環状間隙におけるガスの吹き抜け
は防止されなければならない。このガスの吹き抜けは、
まず環状間隙への入口でクッション１９およびリテーナ
２０によってなされる。これを通り抜けた少量のガスは
ワイヤネット１７、第１シール１８ａによってシールさ
れる。第１シール１８ａは耐熱性ガスシールから成るの
で、高温ガスに長時間融れてもシール性能は低下せず、
良好なシールを果たすと共に第２シール１８ｂへのガス
の流れを緩和する。ガスは、勿論第１シール１８ａの下
流のワイヤネットおよび第２シール１８ｂによってもシ
ールされ、ガスのバイパスが抑制される。
き抜けるとそれだけ浄化性能が落ち、エミッションの問
題も生じるので、前記環状間隙におけるガスの吹き抜け
は防止されなければならない。このガスの吹き抜けは、
まず環状間隙への入口でクッション１９およびリテーナ
２０によってなされる。これを通り抜けた少量のガスは
ワイヤネット１７、第１シール１８ａによってシールさ
れる。第１シール１８ａは耐熱性ガスシールから成るの
で、高温ガスに長時間融れてもシール性能は低下せず、
良好なシールを果たすと共に第２シール１８ｂへのガス
の流れを緩和する。ガスは、勿論第１シール１８ａの下
流のワイヤネットおよび第２シール１８ｂによってもシ
ールされ、ガスのバイパスが抑制される。
モノリス１６の保持については、ワイヤネット１７、第
１シール１８ａ、第２シール１８ｂのすべてが果たすが
、とくに第２シール１８ｂが主にモノリス保持作用を果
たす。第２シール１８ｂはその上流で第１シール１８ａ
によってシールされているので、第２シール１８ｂに流
れてくるガスは少量でかつ緩やかなものであり、第２シ
ール１８ｂがガスで持ち去られ劣化する。
１シール１８ａ、第２シール１８ｂのすべてが果たすが
、とくに第２シール１８ｂが主にモノリス保持作用を果
たす。第２シール１８ｂはその上流で第１シール１８ａ
によってシールされているので、第２シール１８ｂに流
れてくるガスは少量でかつ緩やかなものであり、第２シ
ール１８ｂがガスで持ち去られ劣化する。
ことは抑制されている。したがってモノリス１６保持に
ついての耐久性は十分である。
ついての耐久性は十分である。
発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明のマニホルドコン
バータのモノリス保持構造においては、シール材を耐熱
性ガスシールから成る第１シールと加熱膨張性弾性シー
ルから成る第２シールとから構成したので、ガスのシー
ルとモノリスの保持との役割を分けて効果的に果たさせ
ることができ、マニホルドコンバータの耐久性を向上で
きるという効果が得られる。
バータのモノリス保持構造においては、シール材を耐熱
性ガスシールから成る第１シールと加熱膨張性弾性シー
ルから成る第２シールとから構成したので、ガスのシー
ルとモノリスの保持との役割を分けて効果的に果たさせ
ることができ、マニホルドコンバータの耐久性を向上で
きるという効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例に係るマニホルドコンバータ
のモノリス保持構造の一部断面正面図、 第２図は第１図のうちワイヤネットとシール材とから成
る部分の正面図、 第３図はワイヤネットとシール材の断面図、第４図は従
来のマニホルドコンバータの一部断面正面図、 である。 １１・・・・・・マニホルドコンバータ１２．１３・・
・・・・ガスケット １４・・・・・・ケース １５・・・・・・段部 １６・・・・・・モノリス １７・・・・・・ワイヤネット １８・・・・・・シール材 １８ａ・・・・・・第１シール １８ｂ・・・・・・第２シール １９・・・・・・クッション ２０・・・・・・リテーナ 一一■
のモノリス保持構造の一部断面正面図、 第２図は第１図のうちワイヤネットとシール材とから成
る部分の正面図、 第３図はワイヤネットとシール材の断面図、第４図は従
来のマニホルドコンバータの一部断面正面図、 である。 １１・・・・・・マニホルドコンバータ１２．１３・・
・・・・ガスケット １４・・・・・・ケース １５・・・・・・段部 １６・・・・・・モノリス １７・・・・・・ワイヤネット １８・・・・・・シール材 １８ａ・・・・・・第１シール １８ｂ・・・・・・第２シール １９・・・・・・クッション ２０・・・・・・リテーナ 一一■
Claims (1)
- （１）ケースとモノリスとの間にシール材 とワイヤネットを介装してモノリスをケース内に保持す
るマニホルドコンバータのモノリス保持構造において、
前記シール材を、互に特性の異なる、耐熱性ガスシール
から成る第１シールと加熱膨張性弾性シールから成る第
２シールとから構成したことを特徴とするマニホルドコ
ンバータのモノリス保持構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14748084A JPS6128710A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | マニホルドコンバ−タのモノリス保持構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14748084A JPS6128710A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | マニホルドコンバ−タのモノリス保持構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6128710A true JPS6128710A (ja) | 1986-02-08 |
Family
ID=15431345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14748084A Pending JPS6128710A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | マニホルドコンバ−タのモノリス保持構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6128710A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002038922A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Ibiden Co., Ltd. | Convertisseur catalytique et procede de fabrication de celui-ci |
| US7575727B2 (en) | 2000-11-10 | 2009-08-18 | Ibiden Co., Ltd. | Catalytic converter and method for manufacturing the same |
| JP2012137459A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-19 | Shimadzu Corp | 電気炉を備えた分析装置 |
-
1984
- 1984-07-18 JP JP14748084A patent/JPS6128710A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002038922A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Ibiden Co., Ltd. | Convertisseur catalytique et procede de fabrication de celui-ci |
| US7575727B2 (en) | 2000-11-10 | 2009-08-18 | Ibiden Co., Ltd. | Catalytic converter and method for manufacturing the same |
| JP2012137459A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-19 | Shimadzu Corp | 電気炉を備えた分析装置 |
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