KR19990028343U

KR19990028343U - Automotive Auxiliary Catalytic Converter

Info

Publication number: KR19990028343U
Application number: KR2019970040969U
Authority: KR
Inventors: 최의락
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 고안은 차량용 보조 촉매컨버터에 관한 것으로서, 종래에는 대략 1인치 면적당 400여개의 셀이 길게 형성되어 일정 이상의 효과적인 배기가스의 불가능하므로 강화되고 있는 각종 환경기준에 적극적으로 대응할 수 없는 문제점이 발생되었다.The present invention relates to an auxiliary catalyst converter for a vehicle, and in the related art, about 400 cells are formed long per 1 inch, and thus a problem that cannot actively cope with various environmental standards that are being strengthened due to impossibility of effective exhaust gas above a certain level has occurred.

그러나, 본 고안에서는 인치 면적당 2000∼2400개의 셀(41)을 가지면서 그 폭이 매우 짧은 보조 촉매컨버터(40)를 메인 촉매컨버터(20)와 배기 매니폴드(11) 사이에 장착하므로 배기가스의 흐름을 방해하지 않으면서 보다 빠르게 배기가스를 정화하게 되는 등 배기가스의 정화능력을 향상시킨 유용한 효과가 있는 것이다.However, in the present invention, the secondary catalytic converter 40 having a very short width and having 2000 to 2400 cells 41 per inch area is mounted between the main catalytic converter 20 and the exhaust manifold 11, so that There is a useful effect to improve the exhaust gas purification ability, such as to purify the exhaust gas faster without disturbing the flow.

Description

Automotive Auxiliary Catalytic Converter

본 고안은 차량용 촉매컨버터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배기가스의 흐름을 방해하지 않으면서 배기가스의 정화성능을 향상시킬 수 있는 차량용 보조 촉매컨버터에 관한 것이다.The present invention relates to a catalytic converter for a vehicle, and more particularly, to a secondary catalytic converter for a vehicle that can improve the purification performance of the exhaust gas without disturbing the flow of the exhaust gas.

일반적으로 차량의 배기장치 중 촉매컨버터(Catalytic Converter)는 엔진의 배기가스에 포함되어 있는 유해한 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC), 질소산화물(NOx)을 촉매에 의해 감소시키는 장치로서, 이러한 촉매컨버터에는 일산화탄소(CO)와 탄화수소(HC)를 산화하는 산화 촉매컨버터와 질소산화물(NOx)도 처리하는 삼원 촉매컨버터가 있다. 그리고 이러한 촉매는 모양에 따라 펠릿을 쓰는 펠릿 촉매컨버터와 모노리스를 사용하는 모노리스촉매컨버터 등으로 분류된다.In general, the catalytic converter of the vehicle exhaust system is a device that reduces the harmful carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas of the engine by the catalyst, such a catalytic converter There are oxidative catalytic converters for oxidizing carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) and three-way catalytic converters for treating nitrogen oxides (NOx). These catalysts are classified into pellet catalyst converters using pellets and monolith catalyst converters using monolith according to shapes.

따라서, 이와 같은 촉매컨버터는 충분한 정화효율을 갖기 위해서 일정한 반응온도(250∼300℃)가 필요하며, 적정온도의 유지를 위해 엔진으로부터 배기 매니폴드를 통해 연결된 배기관의 소정부위에 설치되어 엔진에서 배출되는 배기가스를 정화하게 된다.Therefore, such a catalytic converter requires a constant reaction temperature (250 ~ 300 ℃) in order to have a sufficient purification efficiency, and is installed in a predetermined portion of the exhaust pipe connected through the exhaust manifold from the engine to maintain the proper temperature is discharged from the engine The exhaust gas is purified.

이와 같은 종래의 차량용 촉매컨버터는 도 1에서 나타낸 바와 같이 엔진(10)의 배기 매니폴드(11)와 인접된 배기관(12)에 설치되며, 이러한 메인 촉매컨버터(20)는 그 구조가 허니컴과 같은 형상으로 구비되어 배기 매니폴드(11)를 통과한 배기가스를 정화하게 된다.Such a conventional catalytic converter for a vehicle is installed in the exhaust pipe 12 adjacent to the exhaust manifold 11 of the engine 10 as shown in FIG. 1, and the main catalytic converter 20 has a structure such as honeycomb. It is provided in a shape to purify the exhaust gas passing through the exhaust manifold (11).

한편, 이러한 메인 촉매컨버터(20)와 배기 매니폴더(11) 사이에 추가로 보조 촉매컨버터(30)가 장착되며, 이러한 보조 촉매컨버터(30)는 배기 매니폴더(11)를 통과한 배기가스를 보다 완전히 정화하기 위해 장착된다. 그리고, 이러한 보조 촉매컨버터(30)는 하나의 허니컴, 즉 셀(31)의 수가 대략 1인치 면적당 400개가 길게 형성되어 배기가스의 정화가 효과적으로 이루어지도록 되어 있다.On the other hand, the auxiliary catalytic converter 30 is additionally installed between the main catalytic converter 20 and the exhaust manifold 11, and the auxiliary catalytic converter 30 receives exhaust gas passing through the exhaust manifold 11. It is equipped to purify more completely. In addition, the auxiliary catalytic converter 30 has one honeycomb, that is, the number of cells 31 is approximately 400 long per 1 inch area to effectively purify the exhaust gas.

따라서, 상기한 메인 촉매컨버터(20)와 보조 촉매컨버터(30)가 장착된 차량은 하나의 메인 촉매컨버터(20)가 장착된 차량보다 배기가스의 정화능력이 향상되므로 최근 강화되고 있는 미국환경기준이나 유럽환경기준에 대응이 가능하다.Therefore, the vehicle equipped with the main catalytic converter 20 and the auxiliary catalytic converter 30 is improved in recent years because the purification ability of the exhaust gas is improved compared to the vehicle equipped with one main catalytic converter 20. However, it can cope with European environmental standards.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 차량용 보조 촉매컨버터는 도 1에서 나타낸 바와 같이 대략 1인치 면적당 400여개의 셀(31)이 길게 형성되므로 보다 효과적으로 배기가스를 정화할 수 없게 되는 등 점차 강화되고 각국의 환경기준에 보다 적극적으로 대응할 수 없는 문제점이 발생되었다.However, as described above, the conventional auxiliary catalyst converter for a vehicle is gradually strengthened, as it is not possible to purify exhaust gas more effectively since approximately 400 cells 31 are formed per 1 inch long as shown in FIG. There is a problem that cannot respond more actively to environmental standards.

상술하면, 보조 촉매컨버터(30)를 통과하는 배기가스는 촉매와 접촉면적이 많을수록, 또한 접촉시간(반응시간)이 길수록 그 정화성능이 증가되나, 엔진(10) 시동시 초기에는 일정온도로 가열되지 못하므로 촉매의 반응시간이 제대로 이루어지지 않게 된다.In detail, the exhaust gas passing through the auxiliary catalytic converter 30 increases the purification performance as the contact area with the catalyst increases and the contact time (reaction time) increases, but the engine is heated to a constant temperature at the beginning of the engine 10 startup. Since the reaction time of the catalyst is not properly made.

따라서, 이러한 보조 촉매컨버터(30)가 장착된 차량은 엔진(10) 시동시 많은 양의 배기가스가 배출되므로 점차 강화되고 있는 각국의 환경기준에 대응할 수 없게 된다. 즉, 배기가스와 촉매의 접촉면적이 넓을수록 정화성능은 향상되나, 도 1에서 나타낸 바와 같이 촉매의 셀(31)가 한정되어 있으므로 엔진(10) 초기 시동시 발생되는 배기가스를 원만하게 정화할 수 없게 되는 것이다.Therefore, the vehicle equipped with the auxiliary catalytic converter 30 is unable to meet the environmental standards of each country that is gradually strengthened because a large amount of exhaust gas is discharged when the engine 10 is started. That is, as the contact area between the exhaust gas and the catalyst is wider, the purification performance is improved. However, as shown in FIG. 1, since the cell 31 of the catalyst is limited, the exhaust gas generated at the initial start of the engine 10 can be smoothly purified. It will not be possible.

더욱이, 길이가 긴 셀(31)은 배기가스의 배기속도를 줄이므로 엔진(10)의 성능을 저하시키게 된다. 즉, 상기한 보조 촉매컨버터(30)는 400여개의 셀(31)이 소정길이로 길게 형성되어 있으므로 강한 속도로 배출되는 배기의 흐름을 저해하고, 또한 한정된 셀(31)수에 의해 촉매반응이 보다 효과적으로 이루어질 수 없는 문제점이 발생되었다.Moreover, the long cell 31 reduces the exhaust speed of the exhaust gas, thereby degrading the performance of the engine 10. That is, the above-described auxiliary catalytic converter 30 has about 400 cells 31 formed to have a predetermined length, thereby inhibiting the flow of exhaust gas discharged at a strong speed, and catalyzing reaction by the limited number of cells 31. There was a problem that could not be achieved more effectively.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 폭이 작으면서 인치 면적당 셀수가 많은 보조 촉매컨버터에 의해 배기가스의 흐름에 영향을 주지 않으면서 보다 효과적인 촉매반응이 이루어질 수 있는 차량용 보조 촉매컨버터를 제공하는 데 있다.The present invention is devised to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to provide a more effective without affecting the flow of the exhaust gas by the auxiliary catalytic converter having a small width and a large number of cells per inch area. It is to provide an auxiliary catalytic converter for a vehicle that can be catalyzed.

도 1은 종래의 촉매컨버터를 나타낸 사시도,1 is a perspective view showing a conventional catalytic converter,

도 2는 종래의 촉매컨버터의 구조를 나타낸 부분절개 사시도,2 is a partial cutaway perspective view showing the structure of a conventional catalytic converter,

도 3은 본 고안의 촉매컨버터를 나타낸 평면도,3 is a plan view showing a catalytic converter of the present invention,

도 4는 본 고안의 구조를 나타낸 부분절개 사시도.Figure 4 is a partial cutaway perspective view showing the structure of the present invention.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing ♣

10; 엔진 11; 배기 매니폴드10; Engine 11; Exhaust manifold

12; 배기관 20; 메인 촉매컨버터12; Exhaust pipe 20; Main catalytic converter

40; 보조 촉매컨버터 41; 셀40; Auxiliary catalytic converter 41; Cell

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 차량용 보조 촉매컨버터는 인치 면적당 대략 2000∼2400개의 셀이 형성되고, 이 셀은 폭이 짧게 형성되는 것을 특징으로 한다.Vehicle auxiliary catalytic converter of the present invention for achieving the above object is characterized in that about 2000 to 2400 cells per inch area is formed, the cell is formed short in width.

이하, 본 고안에 따른 차량용 보조 촉매컨버터에 대한 하나의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, one preferred embodiment of a vehicle auxiliary catalytic converter according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 고안에 따른 보조 촉매컨버터와 메인 촉매컨버터를 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 보조 촉매컨버터의 구조를 나타낸 부분절개 사시도이다.3 is a plan view showing a co-catalyst converter and a main catalytic converter according to the present invention, Figure 4 is a partial cutaway perspective view showing the structure of the co-catalyst converter according to the present invention.

도 3 및 도 4에서 나타낸 바와 같이, 배기가스를 정화하는 메인 촉매컨버터(20)는 엔진(10)의 배기 매니폴드(11)와 인접된 배기관(12)에 설치되며, 이러한 메인 촉매컨버터(20)는 그 구조가 허니컴과 같은 형상으로 구비된다.As shown in FIGS. 3 and 4, the main catalytic converter 20 for purifying exhaust gas is installed in the exhaust pipe 12 adjacent to the exhaust manifold 11 of the engine 10, and such a main catalytic converter 20 is provided. ) Is provided in a honeycomb-like shape.

또한, 이러한 메인 촉매컨버터(20)와 배기 매니폴더(11) 사이에는 추가로 보조 촉매컨버터(40)가 장착되며, 이러한 보조 촉매컨버터(40)는 배기 매니폴더(11)를 통과한 배기가스를 보다 완전히 정화하도록 많은 수의 셀(41)이 구비된다. 즉 이와 같은 보조 촉매컨버터(40)는 대략 1인치 면적당 2000∼2400개가 형성되는 반면, 그 폭은 상당히 짧아지게 형성된다.In addition, an auxiliary catalytic converter 40 is additionally installed between the main catalytic converter 20 and the exhaust manifold 11, and the auxiliary catalytic converter 40 receives exhaust gas passing through the exhaust manifold 11. A large number of cells 41 are provided to purify more completely. That is, while the auxiliary catalytic converter 40 is formed about 2000 to 2400 per 1 inch area, the width is formed to be significantly short.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effects of the present invention configured as described above in detail.

엔진(10) 내부에서 발생된 배기가스는 배기 매니폴더(11)와 배기관(12)을 통해 순차적으로 배기가 이루어지게 된다. 그러나 이러한 배기가스는 배기관(12)에 설치된 보조 촉매컨버터(40)에 의해 일차로 정화가 이루어진다.The exhaust gas generated inside the engine 10 is sequentially exhausted through the exhaust manifold 11 and the exhaust pipe 12. However, the exhaust gas is primarily purified by the auxiliary catalytic converter 40 installed in the exhaust pipe 12.

즉, 배기가스는 도 3 및 도 4에서 나타낸 바와 같이 상기한 보조 촉매컨버터(40)의 내부에 형성된 대략 2000∼2400개의 셀(41)을 통과하면서 촉매반응에 의해 유해한 물질인 일산화탄소나 탄화수소, 그리고 질소산화물이 무해한 이산화탄소나 물로 어느 정도 변환되어 메인 촉매컨버터(20)측으로 보내지게 된다.That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the exhaust gas passes through approximately 2000 to 2400 cells 41 formed in the auxiliary catalytic converter 40 as described above, and carbon monoxide or hydrocarbons, which are harmful substances by catalytic reaction, and Nitrogen oxide is converted to harmless carbon dioxide or water to some extent and sent to the main catalytic converter 20 side.

상술하면, 상기한 보조 촉매컨버터(40)는 인치 단위당 2000∼2400개의 많은 셀(41)이 갖추어져 있으므로 셀(41)과의 많은 접촉면적에 의해 보다 많은 양의 배기가스가 1차로 정화된다. 즉, 엔진(10) 초기시 많이 배출되는 배기가스는 많은 셀(41)이 구비된 보조 촉매컨버터(40)에 의해 대부분이 정화된다.In detail, since the co-catalyst 40 has many cells 41 to 2400 per inch, a large amount of exhaust gas is primarily purified by the large contact area with the cells 41. That is, most of the exhaust gas discharged at the initial stage of the engine 10 is purified by the auxiliary catalytic converter 40 equipped with many cells 41.

또한, 보조 촉매컨버터(40)를 이루고 있는 셀(41)의 폭이 매우 짧으므로 배기가스의 속도는 별다른 저항을 받지 않게 된다. 그리고 1차로 정화된 배기가스는 보다 원활하게 메인 촉매컨버터(20)로 배기되어 이 메인 촉매컨버터(20)에 의해 대부분의 유해한 물질이 이산화탄소나 물로 변환된다.In addition, since the width of the cells 41 forming the auxiliary catalytic converter 40 is very short, the velocity of the exhaust gas is not subject to any particular resistance. The primary purified exhaust gas is more smoothly exhausted to the main catalytic converter 20, whereby most of the harmful substances are converted into carbon dioxide or water by the main catalytic converter 20.

따라서, 이와 같은 보조 촉매컨버터(40)가 설치된 차량은 짧은 폭을 가진 많은 셀(41)에 의해 배기가스를 보다 효과적으로 정화하므로 점차 강화되고 있는 각종 환경기준에 보다 적극적으로 대응할 수 있게 된다.Therefore, the vehicle equipped with the auxiliary catalytic converter 40 can more effectively purify the exhaust gas by the many cells 41 having the short width, thereby more actively responding to various environmental standards that are gradually being strengthened.

더욱이, 이와 같은 보조 촉매컨버터(40)는 짧은 폭의 셀(41)에 의해 전체적인 폭이 작아지므로 차량의 내부 공간활용이 용이하고, 또한 다양한 디자인의 보조 촉매컨버터(40)를 제작하는 것이 가능하다.In addition, since the overall width is reduced by the short width of the cell 41, the auxiliary catalytic converter 40 is easy to utilize the internal space of the vehicle, and it is possible to manufacture the auxiliary catalytic converter 40 of various designs. .

한편, 상술한 실시예는 본 고안의 바람직한 실시예의 일예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안의 적용범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며 동일사상의 범주내에서 적절하게 변경가능한 것으로, 예를들면 보조 촉매컨버터가 장착되는 여러 차종에 널리 적용할 수 있는 것이다.On the other hand, the above-described embodiment is merely to explain an example of a preferred embodiment of the present invention, the scope of the present invention is not limited to such, and can be changed appropriately within the scope of the same idea, for example, a cocatalyst It is widely applicable to various vehicle models with converters.

이상에서와 같이 본 고안은 인치 면적당 2000∼2400개의 셀을 가지면서 그 폭이 매우 짧은 보조 촉매컨버터를 메인 촉매컨버터와 배기 매니폴드 사이에 장착되므로 배기가스의 정화성능을 향상시키게 된다. 따라서, 이와 같은 보조 촉매컨버터는 배기가스의 흐름을 방해하지 않으면서 보다 빠르게 배기가스를 정화하므로 배기가스의 정화능력을 향상시킨 매우 유용한 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention has a 2000 to 2400 cells per inch area and has a very short auxiliary catalytic converter mounted between the main catalytic converter and the exhaust manifold, thereby improving the purification performance of the exhaust gas. Therefore, such an auxiliary catalytic converter has a very useful effect of improving the purification ability of the exhaust gas since it purifies the exhaust gas more quickly without disturbing the flow of the exhaust gas.

Claims

In the vehicle auxiliary catalytic converter installed between the engine exhaust manifold and the main catalytic converter,

The auxiliary catalytic converter (40) is a vehicle auxiliary catalyst converter, characterized in that the width is formed short having approximately 2000 to 2400 cells per inch area (41).