JPS6034736Y2 - 内燃機関用触媒コンバ−タ

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【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は長円形断面のモノリス触媒担体を相互に接合さ
れる半割れのシェル内に収納して成る触媒コンバータに
関する。

〔従来の技術〕

シェルを半割れとし相互に接合した触媒コンバータはシ
ェル内に配置されるモノリス触媒の周囲の弾性体の保持
性の向上及び、一体シエルの触媒コンバータに較べ製造
作業の容易性を企図したものである。

ところで従来の半割れシェル式の触媒コンバータでは、
長円形断面のモノリス触媒担体の長軸方向に沿ってシェ
ルが割れている。

即ち、第１図において１０が長円形断面の触媒担体であ
るとすると、一対のシェル１２．１４は長円形の長軸１
−１に沿って割られ、フランジ部１２１，１４１によっ
て紙面に垂直な長手方向に沿って接合されている。

尚、シェル１２．１４と触媒担体１０との間には排気ガ
スの吸抜は防止及び振動吸収材であるワイヤネット等が
充填されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、長軸１−１の方向でシェル１２及び１４
を接合した構成では、触媒コンバータの作動に伴う高温
発熱によって触媒担体１０とシェル１２，１４の短軸ｍ
−ｍの方向との間のクリヤランスが他の部分に較べ拡大
し、ガス漏れが生ずる。

即ち、触媒コンバータの発熱によってシェル１２．１４
は熱膨張する。

（触媒担体１０はセラミック製であるので熱膨張はシェ
ルの構成材に較べ問題にならないくらい小さい。

）この場合、シェル１２．１４の長軸１−１の方向と短
軸ｍ−ｍの方向との温度を比較すると、短軸ｍ−ｍの方
向の方が長軸１−１の方向より高温となる。

これは、高温の排気ガスが通過する触媒担体１０の中心
部よりの距離が短軸ｍ−ｍの方向の方が長軸ｌ−１の方
向より短かく短軸ｍ−ｍの方向の方がより多く熱の影響
を受け、熱膨張も大きくなるからである。

そのためシェル１２．１４は短軸ｍ−ｍの方向に熱膨張
によってふくれ出し、この部分のクリヤランスが拡大し
、ガスの吹き抜は及びこれに伴う排気ガス中の有害成分
残留量の増大という問題が生ずる。

そして、触媒担体１０は楕円としての断面形状を持つが
、長軸方向にふくれ出した形状となっている。

これは焼成時の熱が肉の薄い長軸１−１の方向に片寄っ
て分布するからと考えられる。

そのため、長軸方向は小円弧１０２で示すようにやや張
出し、残りの部分との接合部は凹部１０１を形成する。

前記のような短軸ｍ−ｍの方向へクリヤランスの拡大に
よって触媒担体１０に加わる面圧は不均一となり、その
ため１０１で示す前記凹部に応力集中が主伐することが
ある点で好ましくない。

したがって本考案の目的はかような従来技術の欠点を解
決し、触媒担体とシェルとの間の熱膨張クリヤランスを
均一化しかつ触媒担体への面圧を一定とし得る触媒コン
バータの構造を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案によれば長円形断面のモノリス触媒担体を一対
の半割れの相互に結合されるシェル内に収納して成る触
媒コンバータにおいて、モノリス触媒担体の長円形断面
の短軸方向に沿ってシェルが分割されかつ接合されてい
る内燃機関用触媒コンバータが提供される。

〔作用〕

本考案によれば短軸方向に沿ってシェルが分割、接合さ
れているため、短軸方向への熱膨張をこの接合部がその
剛性が上げられていることにより抑制する働きをする。

〔実施例〕第２図は本考案の触媒コンバータの全体を示すもので断
面が長円形のモノリス触媒担体１０は長手方向で割れた
一対のシェル２０．２２を接合することにより保持され
る。

シェル２０．２２は接合された状態でその両端にテーパ
部２４，２６を構成しかつその先端は排気管との連結の
ためのフランジ部２８．３０を形成する。

また、担体１０とシェルとの間においては排気ガスの入
口にシール材３２、次いで振動吸収材３４が位置する。

第３図に示すように本考案においては、シェル２０．２
２とは担体１０の長円形断面における短軸ｍ−ｍの方向
で割れており、フランジ２０１゜２２１によって働き合
せ接合されている。

このように、短軸ｍ−ｍの方向で割り接合することの効
果は次の点にある。

触媒コンバータの作動時発熱による熱膨張は従来技術の
ところで述べた様にシェル２０．２２を短軸ｍ−ｍの方
向にふくれ出させようとする。

しかし、本考案ではシェル２０．２２は短軸ｍ−ｍ上に
位置するフランジ部２０１，２２１によって接合してい
るから、この接合に伴う剛性効果によって短軸ｍ−ｍの
方向におけるシェル２０．２２の脹れ出しを防止するこ
とができる。

そのため触媒担体とシェルとの間のクリヤランスが各部
で均一化される。

〔考案の効果〕

本考案によればシェルを短軸ｍ−ｍに沿って分割し、接
合することによってシェルと触媒担体とのクリヤランス
を各部で一定に維持することができ、排気ガスの吹き抜
けが防止され、排気ガス中の有害成分の排出を押えるこ
とができる。

クリヤランスを各部で均一にしていることから、触媒担
体への面圧が一定化され、脆い材質である触媒担体を保
護することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の半割れシェルを備えた触媒コンバータの
断面図、第２図は本考案の触媒コンバータの構造を示す
斜視図、第３図は本考案の半割れシェルの断面図。１０・・・・・・触媒担体、２０．２２・・・・・・シ
ェル、２０１．２２１・・・・・・フランジ、ｌ−１・
・・・・・長軸、ｍ−ｍ・・・・・・短軸。

【実用新案登録請求の範囲】

長円形断面のモノリス触媒担体を一対の半割れの相互に
結合されるシェル内に収納して成る触媒コンバータにお
いて、モノリス触媒担体の長円形断面の短軸方向に沿っ
てシェルが分割されかつ接合されている内燃機関用触媒
コンバータ。