KR20210071578A

KR20210071578A - 차량용 촉매 컨버터

Info

Publication number: KR20210071578A
Application number: KR1020190161905A
Authority: KR
Inventors: 정희찬
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2019-12-06
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2021-06-16
Also published as: US11105251B2; US20210172367A1; CN112922703A; DE102020117698A1

Abstract

차량용 촉매 컨버터를 개시한다. 개시된 본 발명의 예시적인 일 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터는, ⅰ)터보 차저의 배기 측과 연결되는 입구 콘부와, ⅱ)입구 콘부와 연결되며, 배기가스 유동 통로를 형성하는 컨버터 하우징과, ⅲ)컨버터 하우징의 배기가스 유동 통로에 설치되는 적어도 하나의 촉매 엘리먼트와, ⅳ)촉매 엘리먼트의 전단 면에 대응하여 입구 콘부의 내측에 설치되는 핀 부재를 포함할 수 있다.

Description

차량용 촉매 컨버터 {CATALYTIC CONVERTER FOR VEHICLE}

본 발명의 실시 예는 차량용 배기계에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터보 차저 엔진에서 배출되는 배기가스를 정화하기 위한 차량용 촉매 컨버터에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 터보 차저(Turbo-charger) 엔진에서 배출되는 배기가스는 촉매 컨버터의 화학 반응에 의해 정화된다. 터보 차저 엔진에서 터보 차저의 배기 측은 콘 형상의 배기 연결유닛을 통해 촉매 컨버터와 연결된다. 배기 연결유닛은 배기가스를 촉매 컨버터의 전단면으로 유도하는 기능을 하게 된다.

최근 강화되는 배출가스 규제를 대응하기 위해서는 촉매 컨버터의 정화 효율을 개선할 필요가 있다. 이와 같이 촉매 컨버터의 정화 효율을 개선하는 방법으로는 촉매의 부피를 증대하거나 촉매 전단 면에 대한 배기 유속 균일도를 개선하는 방법 등이 있다.

이에 따라 최근 개발되는 촉매 컨버터의 경우, 촉매의 부피를 증대하는 추세에 있으며, 한정된 패키지 공간 내에서 촉매의 부피를 증대할 경우, 배기 유속 균일도 확보를 위한 배기 연결유닛의 형상 구현이 제한적이다.

아울러, 터보 차저의 배기 측에 직결 장착하는 클로즈 커플드(close coupled) 타입 촉매 컨버터의 경우, 촉매의 전단 면에서의 배기 유속 균일도가 불 균일하며, 이로 인해 배기가스의 유동이 한쪽으로 집중되면서 배압 악화를 유발할 수 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 촉매 전단 면에 대한 배기가스의 유속 균일도를 개선할 수 있으며, 유속 분배로 인한 배압 개선을 도모할 수 있도록 한 차량용 촉매 컨버터를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터는, ⅰ)터보 차저의 배기 측과 연결되는 입구 콘부와, ⅱ)상기 입구 콘부와 연결되며, 배기가스 유동 통로를 형성하는 컨버터 하우징과, ⅲ)상기 컨버터 하우징의 배기가스 유동 통로에 설치되는 적어도 하나의 촉매 엘리먼트와, ⅳ)상기 촉매 엘리먼트의 전단 면에 대응하여 상기 입구 콘부의 내측에 설치되는 핀 부재를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기 입구 콘부는 정 원형의 입구 단을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기 입구 콘부는 상기 입구 단의 중심 측으로 상기 핀 부재를 삽입하기 위한 삽입 홀을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기입구 콘부는 상기 삽입 홀에 삽입된 상기 핀 부재를 체결하기 위한 체결 보스를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기 핀 부재는 상기 체결 보스에 체결되는 헤드부와, 상기 헤드부에 일체로 형성되는 핀 섕크부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기 입구 콘부에 상기 핀 부재를 장착하지 않은 경우, 상기 터보 차저 배기 측의 스월 유동에 따른 상기 입구 콘부에서의 배기가스 유속 분포를 기준으로, 상기 입구 콘부에서, 유동 중심부 측을 유속 균일도가 낮은 제1 영역으로 설정하고, 상기 유동 중심부의 외곽 측을 유속 균일도가 높은 제2 영역으로 설정할 때, 상기 핀 부재는 상기 제2 영역에서 배기가스의 유동 방향과 수직이 되도록 상기 입구 콘부의 내측에 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기 핀 부재는 배기가스의 유동 방향에 수직한 방향을 따른 직 사각형의 단면 형상으로 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기 핀 부재의 길이는 상기 제1 영역에서의 반지름을 만족할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터에 있어서, 상기 핀 부재의 두께는 상기 제2 영역에서의 배기 유동 두께를 만족할 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 입구 콘부에 핀 부재를 장착함에 따라, 유속이 집중되는 영역의 유속 분배를 통해 촉매 전단 면에서의 배기 유속 균일도 및 배압을 개선할 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터를 도시한 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터를 도시한 정면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터에 적용되는 핀 부재의 구성을 설명하기 위한 터보 차저 스월에 따른 유속 분포를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터에 적용되는 핀 부재의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터의 효과를 설명하기 위한 표이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 ...유닛, ...수단, ...부, ...부재 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 사시도이고, 도 3은 도 2의 정면 구성도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터(100)는 터보 차저 엔진 차량의 배기 시스템에 적용될 수 있다.

예를 들면, 상기 배기 시스템은 엔진(미도시), 터보 차저(1), 본 발명의 실시 예에 따른 촉매 컨버터(100)(예를 들면, 웜업 촉매 컨버터), 그리고 머플러(3)를 포함한다.

여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 촉매 컨버터(100)는 일 예로서, 터보 차저(1)의 배기 측에 직결 장착되는 클로즈 커플드(close coupled) 타입으로 구성될 수 있다.

상기한 배기 시스템에서 엔진으로부터 배출되는 배기가스는 배기 매니폴드를 통해 터보 차저(1)로 유입되고, 그 터보 차저(1)의 배기 측(터빈 측)으로부터 배출되며, 촉매 컨버터(100)로 유입된다. 상기 촉매 컨버터(100)에서는 배기가스 중의 유해 물질을 정화하고 그 정화된 배기가스를 머플러(3)로 배출한다.

상기에서 터보 차저(1)의 구성 및 기능에 대해서는 당 업계에 널리 알려진 공지 기술이므로, 본 명세서에서 그 구성 및 기능의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이하에서는 촉매 컨버터(100)의 장착 위치를 기준(도면 기준)으로 할 때, 상측을 향하는 부분(상부, 상단, 상면 및 상단부)을 전단/전단부, 하측을 향하는 부분(하부, 하단, 하면 및 하단부)을 후단/후단부로 정의하기로 한다.

그러나, 상기와 같은 방향의 정의는 상대적인 의미로서 촉매 컨버터(100)의 기준 위치 등에 따라서 그 방향이 달라질 수 있으므로, 상기한 기준 방향이 본 발명의 기준 방향으로 반드시 한정되는 것은 아니다.

더 나아가, 하기에서의 "단(한쪽/일측 단, 다른 한쪽/일측 단, 전단 또는 후단)"은 어느 한쪽의 끝으로 정의될 수 있고, 그 끝을 포함하는 일정 부분(한쪽/일측 단부, 다른 한쪽/일측 단부, 전단부 또는 후단부)으로 정의될 수도 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터(100)는 촉매 전단 면에 대한 배기가스의 유속 균일도를 개선할 수 있으며, 유속 분배로 인한 배압 개선을 도모할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차량용 촉매 컨버터(100)는 기본적으로, 입구 콘부(10), 컨버터 하우징(30), 촉매 엘리먼트(50), 그리고 핀 부재(70)를 포함한다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 입구 콘부(10)는 터보 차저(1)의 배기 측과 직결되는 배기 연결유닛으로 구비된다. 상기 입구 콘부(10)는 터보 차저(1)의 배기 측으로부터 배출되는 배기가스를 유입한다.

상기 입구 콘부(10)는 정 원형을 가진 터보 차저(1)의 배기 측에 대응하는 정 원형의 입구 단(11)을 형성하고 있다. 여기서, 상기 터보 차저(1)의 배기 측에서 배출되는 배기가스의 유속 분포는 스월 형태를 기준으로 그 스월 중심부(이하에서는 유동 중심부라고 한다)에서의 유속이 가장 낮으며, 그 유동 중심부의 외곽 부에서 유속이 가장 높은 분포를 갖는다.

이러한 터보 차저(1) 터빈 측에서의 스월에 따른 유속 분포를 기준으로 할 때, 상기 입구 콘부(10)는 유동 중심부에 대응하는 정 원형의 입구 단(11)을 형성한다.

더 나아가, 상기 입구 콘부(10)는 정 원형의 입구 단(11)으로부터 동일 직경으로 일정 길이를 가지며, 뒤에서 더욱 설명될 컨버터 하우징(30)을 향하여 직경이 점차 커지는 형상으로 구비된다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 컨버터 하우징(30)은 하나의 하우징 또는 서로 연결된 둘 이상의 하우징으로 구성될 수 있다. 더 나아가, 상기 컨버터 하우징(30)은 입구 콘부(10)와 뒤에서 더욱 설명될 각종 구성 요소들을 지지하기 위한 각종 브라켓, 리브, 블록, 플레이트 등과 같은 부속 요소들을 구비할 수 있다.

이와 같은 컨버터 하우징(30)은 일단을 통해 입구 콘부(10)와 연결된다. 상기 컨버터 하우징(30)은 입구 콘부(10)로부터 일단을 통해 유입하는 배기가스를 타단을 통해 배출하는 배기가스 유동 통로(31)를 형성하고 있다. 여기서, 상기 컨버터 하우징(30)의 타단은 배기 파이프를 통해 머플러(3)와 연결될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 촉매 엘리먼트(50)는 입구 콘부(10)를 통하여 컨버터 하우징(30)의 배기가스 유동 통로(31)로 유입되는 배기가스를 화학 반응으로서 정화하기 위한 것이다.

상기 촉매 엘리먼트(50)는 컨버터 하우징(30)의 배기가스 유동 통로(31)에 설치된다. 예를 들면, 상기 촉매 엘리먼트(50)는 배기가스 유동 통로(31)에서 컨버터 하우징(30)의 일단 및 타단 측에 각각 설치될 수 있다.

이하에서는 상기 컨버터 하우징(30)의 일단 측에 설치되는 촉매 엘리먼트(50)를 기준으로 할 때, 그 촉매 엘리먼트(50)의 전단 면을 편의 상 촉매 전단 면이라고 한다.

본 발명의 실시 예에서, 상기 핀 부재(70)는 위에서 언급한 바 있는 터보 차저(1) 터빈 측에서의 스월에 따른 유속 분포를 기준으로, 유속이 가장 높은 영역에서의 유동 성분을 변화시키며, 유속이 가장 낮은 영역에서 신규한 스월(와류)를 생성하기 위한 것이다.

상기 핀 부재(70)는 촉매의 전단 면에 대응하여 입구 콘부(10)의 내측에 설치된다. 상기 핀 부재(70)는 입구 콘부(10)에 삽입되며, 그 입구 콘부(10)에 체결될 수 있다.

이를 위해 상기 입구 콘부(10)는 입구 단(11)의 중심 측으로 핀 부재(70)를 삽입하기 위한 삽입 홀(13)을 형성하고 있다. 그리고 상기 입구 콘부(10)는 삽입 홀(13)에 삽입된 핀 부재(70)를 체결하기 위한 체결 보스(15)를 형성하고 있다. 상기 체결 보스(15)는 입구 콘부(10)의 내측과 연결되는 삽입 홀(13)을 내측에 두고 그 입구 콘부(10)의 외주 면에 일체로 돌출 형성된다.

상기에서와 같은 핀 부재(70)는 체결 보스(15)에 체결되는 헤드부(71)와, 그 헤드부(71)에 일체로 형성되는 핀 섕크부(73)를 포함한다. 상기 핀 섕크부(73)는 체결 보스(15) 및 삽입 홀(13)을 통해 입구 콘부(10)의 입구 단(11) 중심 측으로 삽입되며, 이 상태에서 헤드부(71)는 삽입 홀(13) 및 체결 보스(15)의 내주 측에 볼팅 체결된다.

이하에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 터보 차저(1) 배기 측의 스월 유동에 따른 입구 콘부(10)에서의 배기가스 유속 분포를 기준으로, 핀 부재(70)의 입구 콘부(10) 장착 구조를 설명한다. 즉, 상기한 배기가스 유속 분포는 입구 콘부(10)에 핀 부재(70)를 장착하지 않은 상태에서의 유속 분포를 의미한다.

본 발명의 실시 예에서는 상기 입구 콘부(10)에서, 유동 중심부 측을 유속 균일도가 낮은 제1 영역(A)으로 설정하고, 그 유동 중심부의 외곽 측을 유속 균일도가 높은 제2 영역(B)으로 설정한다.

본 발명의 실시 예에 의한 상기 핀 부재(70)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 영역(B)에서 배기가스의 유동 방향과 수직이 되도록 입구 콘부(10)의 내측에 설치된다.

여기서, 상기 핀 부재(70)의 핀 섕크부(73)는 배기가스의 유동 방향에 수직한 방향을 따른 직 사각형의 단면 형상으로 구비된다. 이와 같이 상기 핀 섕크부(73)를 직 사각형의 단면 형상으로 구성하는 이유는 제2 영역(B)에서의 배기가스 유동 경로를 변경하여 그 배기가스의 유동을 제1 영역(A)으로 원활하게 분배(분산)하기 위함이다.

그러나, 상기 핀 섕크부(73)의 단면 형상이 직 사각형으로 이루어지는 것에 반드시 한정되지 않고, 그 단면 형상으로서 원형, 타원형 및 다각형을 포함할 수도 있다.

나아가, 상기 핀 부재(70)에서 핀 섕크부(73)의 길이(L)는 제1 영역(A)에서의 반지름(R)을 만족한다. 상기 핀 섕크부(73)는 길이 방향을 따라 제2 영역(B)에서 제1 영역(A)으로 배기가스의 유동을 분배하기 때문에, 그 핀 섕크부(73)의 길이(L)는 제1 영역(A)에서의 반지름(R)으로 설정한다.

만약, 상기 핀 섕크부(73)의 길이(L)가 제1 영역(A)에서의 반지름(R)을 초과하는 길이로 설정된 경우는 제1 영역(A)에서의 배기가스 유동이 균일하게 분배되지 않는다.

더 나아가, 상기 핀 부재(70)에서 핀 섕크부(73)의 두께(T)는 제2 영역(B)에서의 배기 유동 두께(D)를 만족한다. 이는 제2 영역(B)에서의 배기가스 유동 경로를 상기 핀 섕크부(73)를 통해 원활하게 변경하기 위함이다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터(100)에 의하면, 우선 터보 차저(1)의 배기 측에서 배출되는 배기가스는 입구 콘부(10)를 통해 컨버터 하우징(30)으로 유입된다.

이때, 상기 입구 콘부(10)에 핀 부재(70)를 장착하지 않은 경우, 그 입구 콘부(10)에서는 유동 중심부 측의 제1 영역(A)에서 유속 균일도가 낮고, 그 유동 중심부 외곽 측의 제2 영역(B)에서 유속 균일도가 높은 유속 분포를 갖는다.

그러나, 본 발명의 실시 예에서는 입구 콘부(10)에 핀 부재(70)를 장착하고 있으므로, 상기와 같이 배기가스가 입구 콘부(10)로 유입되는 과정에, 제2 영역(B)에서의 배기가스가 직 사각형의 단면 형상을 가진 핀 섕크부(73)에 부딪히면서 제2 영역(B)에서의 배기가스 유동 경로를 변경하며, 그 배기가스의 유동을 제1 영역(A)으로 유도한다.

즉, 상기 핀 섕크부(73)는 제2 영역(B)에서의 유동 성분을 변화시키고, 제2 영역(B)에서의 배기가스 유동을 제1 영역(A)으로 분산시키며, 제1 영역(A)에 신규한 스월(와류)를 생성한다.

이로써, 본 발명의 실시 예에서는 입구 콘부(10)에서 핀 부재(70)를 통하여 유속 균일도가 낮은 유동 중심부 영역에 스월을 형성함에 따라, 유동 중심부에서의 유속 균일도를 증가시킬 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 촉매 컨버터(100)에 의하면, 입구 콘부(10)에 핀 부재(70)를 장착함에 따라, 유속이 집중되는 영역의 유속 분배를 통해 촉매 전단 면에서의 배기 유속 균일도 및 배압을 개선할 수 있다.

부연 설명하면, 도 6에 도시된 바와 같이 입구 콘부(10)에 핀 부재(70)를 적용한 실시 예와, 입구 콘부(10)에 핀 부재(70)를 적용하지 않은 비교 예의 경우, 본 발명의 실시 예에는 비교 예에 비해 유속 균일도를 6% 정도로 개선할 수 있고, 배기 시스템의 배압을 2.8kPa 저감시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 촉매 전단 면에서의 배기 유속 균일도 개선을 통해 촉매 정화 효율을 향상시킬 수 있으며, 귀금속 소재의 절감을 통한 원가 절감을 도모할 수 있고, 배압 개선을 통한 엔진 출력의 증대를 도모할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에서 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 이해하는 당 업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 든다고 할 것이다.

1: 터보 차저 3: 머플러
10: 입구 콘부 11: 입구 단
13: 삽입 홀 15: 체결 보스
30: 컨버터 하우징 31: 배기가스 유동 통로
50: 촉매 엘리먼트 70: 핀 부재
71: 헤드부 73: 핀 섕크부
A: 제1 영역 B: 제2 영역
L: 길이 R: 반지름
D, T: 두께 100: 촉매 컨버터

Claims

터보 차저의 배기 측과 연결되는 입구 콘부;
상기 입구 콘부와 연결되며, 배기가스 유동 통로를 형성하는 컨버터 하우징;
상기 컨버터 하우징의 배기가스 유동 통로에 설치되는 적어도 하나의 촉매 엘리먼트; 및
상기 촉매 엘리먼트의 전단 면에 대응하여 상기 입구 콘부의 내측에 설치되는 핀 부재;
를 포함하는 차량용 촉매 컨버터.
제1 항에 있어서,
상기 입구 콘부는 정 원형의 입구 단을 형성하는 차량용 촉매 컨버터.
제2 항에 있어서,
상기 입구 콘부는,
상기 입구 단의 중심 측으로 상기 핀 부재를 삽입하기 위한 삽입 홀을 형성하며,
상기 삽입 홀에 삽입된 상기 핀 부재를 체결하기 위한 체결 보스를 포함하는 차량용 촉매 컨버터.
제3 항에 있어서,
상기 핀 부재는,
상기 체결 보스에 체결되는 헤드부와, 상기 헤드부에 일체로 형성되는 핀 섕크부를 포함하는 차량용 촉매 컨버터.
제2 항에 있어서,
상기 입구 콘부에 상기 핀 부재를 장착하지 않은 경우, 상기 터보 차저 배기 측의 스월 유동에 따른 상기 입구 콘부에서의 배기가스 유속 분포를 기준으로,
상기 입구 콘부에서 유동 중심부 측을 유속 균일도가 낮은 제1 영역으로 설정하고, 상기 유동 중심부의 외곽 측을 유속 균일도가 높은 제2 영역으로 설정할 때,
상기 핀 부재는 상기 제2 영역에서 배기가스의 유동 방향과 수직이 되도록 상기 입구 콘부의 내측에 설치되는 차량용 촉매 컨버터.
제5 항에 있어서,
상기 핀 부재는,
배기가스의 유동 방향에 수직한 방향을 따른 직 사각형의 단면 형상으로 구비되는 차량용 촉매 컨버터.
제5 항에 있어서,
상기 핀 부재의 길이는,
상기 제1 영역에서의 반지름을 만족하는 차량용 촉매 컨버터.
제5 항에 있어서,
상기 핀 부재의 두께는,
상기 제2 영역에서의 배기 유동 두께를 만족하는 차량용 촉매 컨버터.