JPS63131817A - 耐湿食性に優れたマフラ− - Google Patents
耐湿食性に優れたマフラ−Info
- Publication number
- JPS63131817A JPS63131817A JP27762986A JP27762986A JPS63131817A JP S63131817 A JPS63131817 A JP S63131817A JP 27762986 A JP27762986 A JP 27762986A JP 27762986 A JP27762986 A JP 27762986A JP S63131817 A JPS63131817 A JP S63131817A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- muffler
- powder
- exhaust gas
- steel
- corrosion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Exhaust Silencers (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (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）
本発明は排気がスの結露水による腐食を少なくした鋼板
製自動車用マフラーに関する。
製自動車用マフラーに関する。
（従来技術）
自動車の排気ガス系統はエンジンに近〜１側から７０ン
トチユーブ、排気ガス浄化装置、センターチューブ、マ
フラー、テイルチューブになっている。この排気ガス系
統は内部が高温の排気ガスに接し、外部が凍結防止剤に
さらされるので、部品の多くには耐高温酸化性、耐塩害
性の溶融アルミニウムめっき鋼板が多用されている。
トチユーブ、排気ガス浄化装置、センターチューブ、マ
フラー、テイルチューブになっている。この排気ガス系
統は内部が高温の排気ガスに接し、外部が凍結防止剤に
さらされるので、部品の多くには耐高温酸化性、耐塩害
性の溶融アルミニウムめっき鋼板が多用されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし近年排気ガス浄化装置にＮＯｘを還元し、炭化水
素を酸化する３元触媒コンバーターが使用されるなって
から溶融アルミニウムめっき鋼板製マフラーでも内部が
着しく腐食されるようになってきた。
素を酸化する３元触媒コンバーターが使用されるなって
から溶融アルミニウムめっき鋼板製マフラーでも内部が
着しく腐食されるようになってきた。
この腐食が促進されるのは従米次のように考えられてい
る。すなわち３元触媒を使用するとＮＯｘが過還元され
てアンモニアが生成し、アンモニアを含んだ排気ガスが
７７２−に供給される。一方エンジン始動時はマフ２一
温度が低いので、このアンモニア含有排気ガスは冷却さ
れ、弱アルカリ性の結露水となる。このため結露水には
触媒を使用しない場合や酸化触媒を使用した場合に比べ
て排気ガス中のｓｏ、、ｃ＋、、００２など酸性ガスが
多く溶解Ｌ、Ｎ 露水ハ５Ｏ４２−１Ｃ１−、ＣＯ＊２
− ｆｔ トｆ） 腐食性イオンを多量に含んだ弱アル
カリ性液になる。
る。すなわち３元触媒を使用するとＮＯｘが過還元され
てアンモニアが生成し、アンモニアを含んだ排気ガスが
７７２−に供給される。一方エンジン始動時はマフ２一
温度が低いので、このアンモニア含有排気ガスは冷却さ
れ、弱アルカリ性の結露水となる。このため結露水には
触媒を使用しない場合や酸化触媒を使用した場合に比べ
て排気ガス中のｓｏ、、ｃ＋、、００２など酸性ガスが
多く溶解Ｌ、Ｎ 露水ハ５Ｏ４２−１Ｃ１−、ＣＯ＊２
− ｆｔ トｆ） 腐食性イオンを多量に含んだ弱アル
カリ性液になる。
この結果両性元素をめっきした溶融アルミニウムめっき
鋼板はエンジン始動時にまずアルカリ性結露水により腐
食される。
鋼板はエンジン始動時にまずアルカリ性結露水により腐
食される。
次にエンノン始動から時間が経過して、マフラ一温度が
上昇してゆ（と、結露水より沸点の低い炭酸水素イオン
やアンモニウムイオンなどが水蒸気とともに優先的に蒸
発し、結露水中のＨ，ＳＯ，や１１Ｃ１などの酸濃度が
徐々に高くなって、結露水は酸性に変化する。しかしこ
の酸性結露水はコンバーターの取付けにより排気ガス温
度が低くなっているので、蒸発してしまわず、常に存在
する。このため結露水には自動車の走行とともに酸性ガ
スが補給され、益々酸性になる。この結果アルミニウム
めっき鋼板はマフラーの昇温過程および自動車の走行中
でも酸性結露水により腐食される。
上昇してゆ（と、結露水より沸点の低い炭酸水素イオン
やアンモニウムイオンなどが水蒸気とともに優先的に蒸
発し、結露水中のＨ，ＳＯ，や１１Ｃ１などの酸濃度が
徐々に高くなって、結露水は酸性に変化する。しかしこ
の酸性結露水はコンバーターの取付けにより排気ガス温
度が低くなっているので、蒸発してしまわず、常に存在
する。このため結露水には自動車の走行とともに酸性ガ
スが補給され、益々酸性になる。この結果アルミニウム
めっき鋼板はマフラーの昇温過程および自動車の走行中
でも酸性結露水により腐食される。
そこでマフラーの内部の耐食性を向上させるのに内部や
内部部材をＣｒ、 Ｎｉなとの耐食性元素を添加した低
合金鋼やＣｒ系ステンレス鋼のｗ４板を使用した７７フ
ーも提案されでいるが、これらの鋼板は高価で、ステン
レス鋼は孔食による孔あきの問題がある。
内部部材をＣｒ、 Ｎｉなとの耐食性元素を添加した低
合金鋼やＣｒ系ステンレス鋼のｗ４板を使用した７７フ
ーも提案されでいるが、これらの鋼板は高価で、ステン
レス鋼は孔食による孔あきの問題がある。
このようなことから排気ガス系統に３元触媒を使用した
コンバーターを設置しても内部が腐食されないマフラー
が要望されていた。
コンバーターを設置しても内部が腐食されないマフラー
が要望されていた。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らはマフラーの腐食に及ぼす結露水中の酸につ
いて種々検討した結果、硫酸が最も者しい影響を与えて
いることを見出した。そこで本発明では７７ラ一内部に
アルカリ粉末を塗布して、硫酸を塩に変え、腐食を減少
させるようにした。
いて種々検討した結果、硫酸が最も者しい影響を与えて
いることを見出した。そこで本発明では７７ラ一内部に
アルカリ粉末を塗布して、硫酸を塩に変え、腐食を減少
させるようにした。
すなわち本発明は１ｉｆｌＩ板製自動車用マフラーの排
気ガスと接触する内面および内部部材にＣａ（ＯＨ）２
粉末を０．０１〜０．３９／ｅ１ｍ”塗布し、結露水中
の硫酸をＣａ（ＯＨ）ｚでＣａＳＯ４に変え、マフラー
を腐食しないようにしたものである。
気ガスと接触する内面および内部部材にＣａ（ＯＨ）２
粉末を０．０１〜０．３９／ｅ１ｍ”塗布し、結露水中
の硫酸をＣａ（ＯＨ）ｚでＣａＳＯ４に変え、マフラー
を腐食しないようにしたものである。
本発明でアルカリとしてＣａ（ＯＨ）、を使用したのは
水に対する溶解度が小さく、アルカリとしての持続性が
長いからである。
水に対する溶解度が小さく、アルカリとしての持続性が
長いからである。
またＣａ（０１１）ｚ粉末の塗布量を０．０１−０．３
９／ａｍ２にしたのは０，０１９７ｃｍ”未満であると
アルカリとしての持続期間が短＜、０．３９／ｃｍ２を
越えると塗布厚みが１．５０以上になり、密着性が低下
するからである。
９／ａｍ２にしたのは０，０１９７ｃｍ”未満であると
アルカリとしての持続期間が短＜、０．３９／ｃｍ２を
越えると塗布厚みが１．５０以上になり、密着性が低下
するからである。
Ｃｌ１（ＯＲ）２粉末の粒径は１μ−未満であると高価
になり、５００μ曽を越えると均一に塗布するのが困難
になるので、粒径は１〜５００４ｍ、好ましくは１０〜
１００μ−のものを塗布するのが適当である。
になり、５００μ曽を越えると均一に塗布するのが困難
になるので、粒径は１〜５００４ｍ、好ましくは１０〜
１００μ−のものを塗布するのが適当である。
Ｃａ（ＯＨ）２粉末のマフラーへの塗布はＣＩＬ（ＯＨ
）２粉末水溶液を組み立て工程でスプレー、刷毛など公
知手段で行えばよい、この場合Ｃａ（ＯＲ）２粉末水溶
液に有機樹脂（例えばフェノール樹脂のごとく酸より徐
々に溶解してゆく餅脂）をバインダーとして添加すると
Ｗｊ着性を向上させることができる。塗布する部分は７
７ラ一内部の場合インナーシェル内面、また内部部材と
してはインナープレート、ステー、インナーパイプなど
排気がスと接触する部分で、腐食される部位が比較的限
定される場合は腐食の著しい部分、例えばインナーシェ
ル下部、インナープレーＦ下部だけでもよい。
）２粉末水溶液を組み立て工程でスプレー、刷毛など公
知手段で行えばよい、この場合Ｃａ（ＯＲ）２粉末水溶
液に有機樹脂（例えばフェノール樹脂のごとく酸より徐
々に溶解してゆく餅脂）をバインダーとして添加すると
Ｗｊ着性を向上させることができる。塗布する部分は７
７ラ一内部の場合インナーシェル内面、また内部部材と
してはインナープレート、ステー、インナーパイプなど
排気がスと接触する部分で、腐食される部位が比較的限
定される場合は腐食の著しい部分、例えばインナーシェ
ル下部、インナープレーＦ下部だけでもよい。
７７ラ一内部や内部部材の鋼板は低炭素フルミキルド鋼
、弱脱酸鋼、アルミニウムめっき鋼などでもよい。
、弱脱酸鋼、アルミニウムめっき鋼などでもよい。
（作用）
７７ラ一内部および内部部材に以上のようにしてＣａ（
ＯＲ）、粉末を塗布しておくと、走行により結露水中に
硫酸が生じでも、硫酸はＣａ５０４に中和され、Ｃａ（
ＯＲ）２が存在する間内部や内部部材は腐食されない、
従ってその分マフラーの耐久性は長くなる。
ＯＲ）、粉末を塗布しておくと、走行により結露水中に
硫酸が生じでも、硫酸はＣａ５０４に中和され、Ｃａ（
ＯＲ）２が存在する間内部や内部部材は腐食されない、
従ってその分マフラーの耐久性は長くなる。
（実施例）
実施例１
下記のようなＡ鋼（弱脱酸鋼）、Ｂ鋼（Ｃｒ含有耐食鋼
）の冷延鋼板（板厚１．Ｏ＋ｅｍ）より直径４５＋ｍｓ
の円板を切り出して、球の直径２０ｍｍのエリクセン試
験機で張り出し、深＠４ｍｍの半球状窪みを形成した。
）の冷延鋼板（板厚１．Ｏ＋ｅｍ）より直径４５＋ｍｓ
の円板を切り出して、球の直径２０ｍｍのエリクセン試
験機で張り出し、深＠４ｍｍの半球状窪みを形成した。
成分 Ａ鋼 Ｂ１１
Ｃ０，０３１０，０４
Ｓｉ Ｏ，００７０，５５
Ｍｎ Ｏ，２８０，２６
Ｐ Ｏ，０１１０，０１２
Ｓ Ｏ，０１００，０１１
Ｃｒ ４．１０
Ｃｕ Ｏ，３１
Ｎｉ ００２９
ｓｏｌ＾ｌ Ｏ，００７０，００８次にこの試験片
の窪みの部分に水に溶解したＣｍ（ＯＨ）ｚ粉末を刷毛
で０．Ｏｌ−０，３９７ｃｍ２塗布し、６０℃で４０分
乾燥した。
の窪みの部分に水に溶解したＣｍ（ＯＨ）ｚ粉末を刷毛
で０．Ｏｌ−０，３９７ｃｍ２塗布し、６０℃で４０分
乾燥した。
その後このＣａ（ＯＨ）２粉末塗布試験片と比較材の無
塗布試験片に成分がＮＪ”９００ ｐｐｍ、Ｃｌ−５０
ｐρ輪、ＳＯ４ト２０００ ｐｐｍの人工排気ガス結露
水を充たし、６０℃で４０分分間光乾燥後３００℃で１
０分間の加熱を行う、この後室温に冷却する工程を１サ
イクルとする７７ラ一湿食試験（１サイクルがエンジン
の始動から走行、停止に相当する）を１２０〜３６００
サイクル実施し、試験前後の板厚を比較して腐食による
板厚減少量を測定した。
塗布試験片に成分がＮＪ”９００ ｐｐｍ、Ｃｌ−５０
ｐρ輪、ＳＯ４ト２０００ ｐｐｍの人工排気ガス結露
水を充たし、６０℃で４０分分間光乾燥後３００℃で１
０分間の加熱を行う、この後室温に冷却する工程を１サ
イクルとする７７ラ一湿食試験（１サイクルがエンジン
の始動から走行、停止に相当する）を１２０〜３６００
サイクル実施し、試験前後の板厚を比較して腐食による
板厚減少量を測定した。
第１図はＣａ（ＯＨ）ｚ粉末塗布量による湿食試験サイ
クル数と板厚減少量との関係を示したものであるが、Ｃ
ａ（Ｏｉｌ）ｚ粉末を塗布すると板厚減少量が少なくな
り、かつその塗布量が多い程少ない。なおＣａ（ＯＨ）
２粉末の塗布の有無および塗布量に関係なく試験後期に
なると板厚減少速度が各鋼ともほぼ一定になるが、これ
はＣａ（ＯＨ）ｚの効果がなくなり、鋼板の耐食性で板
厚減少速度が決まるためである。
クル数と板厚減少量との関係を示したものであるが、Ｃ
ａ（Ｏｉｌ）ｚ粉末を塗布すると板厚減少量が少なくな
り、かつその塗布量が多い程少ない。なおＣａ（ＯＨ）
２粉末の塗布の有無および塗布量に関係なく試験後期に
なると板厚減少速度が各鋼ともほぼ一定になるが、これ
はＣａ（ＯＨ）ｚの効果がなくなり、鋼板の耐食性で板
厚減少速度が決まるためである。
第２図は自動車の使用を２回７日、１箇月６０回、すな
わち６０サイクル使用すると想定して、第１図よりＣａ
（ＯＨ）２粉末塗布量とＣａ（Ｏ旧２粉末による耐用寿
命延長月数の関係を示したもので、耐用寿命Ｊ！長月数
をＹ 、 Ｃａ（ＯＨ）２粉末の塗布ｊｔ（９／ａｍ２
）をＸとすると、Ｙ＝１７２Ｘの関係式が成立する。
わち６０サイクル使用すると想定して、第１図よりＣａ
（ＯＨ）２粉末塗布量とＣａ（Ｏ旧２粉末による耐用寿
命延長月数の関係を示したもので、耐用寿命Ｊ！長月数
をＹ 、 Ｃａ（ＯＨ）２粉末の塗布ｊｔ（９／ａｍ２
）をＸとすると、Ｙ＝１７２Ｘの関係式が成立する。
これによるとＣｍ（Ｏｆｆ）２粉末塗布量０．０１９／
ａｍ２が１．６箇月の耐用＊＃延長月数に相当する。
ａｍ２が１．６箇月の耐用＊＃延長月数に相当する。
実施例２
アルミニウムめっき鋼板を用いて実施例１と同様の試験
を行って、Ｃａ（ＯＨ）＊の効果を調べた。
を行って、Ｃａ（ＯＨ）＊の効果を調べた。
アルミニウムめっき鋼板は、実施例１におけるＡ鋼の板
厚１．０Ｈの冷延鋼板に片面８０９／ｍ”の目付量で溶
融めっきを施したものである。
厚１．０Ｈの冷延鋼板に片面８０９／ｍ”の目付量で溶
融めっきを施したものである。
試験における試験片の作成方法、Ｃａ（０１１）ｚの塗
布方法および腐食試験方法等の条件は実施例１と同じで
ある。
布方法および腐食試験方法等の条件は実施例１と同じで
ある。
第３図はこの結果を示したものであるが、図から明らか
なように、Ｃａ（ＯＨ）２の塗布量が増えると板厚減少
量は少なくなり、アルミニウムめっＩ！ＩｆＲ板に対し
ても耐食性の効果があることがわかる。
なように、Ｃａ（ＯＨ）２の塗布量が増えると板厚減少
量は少なくなり、アルミニウムめっＩ！ＩｆＲ板に対し
ても耐食性の効果があることがわかる。
これはＣａ（ＯＨ）２はアルカリ性であるため、アルミ
ニウムめっき層をの溶失を促進する傾向にあるが、アル
ミニウムめっき層が溶失してもＣＩＬ（ＯＨ）２の存在
によりその後の腐食が着しく抑制されるため、結果的に
は、第３図に示すように、板厚減少量はＣａ（ＯＲ）ｔ
の塗布によって少なくなったものである。
ニウムめっき層をの溶失を促進する傾向にあるが、アル
ミニウムめっき層が溶失してもＣＩＬ（ＯＨ）２の存在
によりその後の腐食が着しく抑制されるため、結果的に
は、第３図に示すように、板厚減少量はＣａ（ＯＲ）ｔ
の塗布によって少なくなったものである。
なおＣａ（ＯＨ）ｚ水溶液塗布前に鋼板表面に耐熱樹脂
の塗膜を形成しておけば、アルミニウムめっき層の溶失
が抑えられ、より板厚減少量は少なくなるであろう。
の塗膜を形成しておけば、アルミニウムめっき層の溶失
が抑えられ、より板厚減少量は少なくなるであろう。
（効果）
以上のように、本発明のマフラーは排気〃ス系統のコン
バーターに３元触媒使用されて、内部にアルカリ性や酸
性の結露水が生じても、内部にそれらにより鋼板の腐食
を防止するＣＪＬ（ＯＨ）２粉末を塗布しであるので、
耐久性が長くなる。
バーターに３元触媒使用されて、内部にアルカリ性や酸
性の結露水が生じても、内部にそれらにより鋼板の腐食
を防止するＣＪＬ（ＯＨ）２粉末を塗布しであるので、
耐久性が長くなる。
第１図はＣａ（ＯＨ）ａ粉末塗布量による湿食試験サイ
クル数と板厚減少量との関係を示すグラフである。第２
図はＣａ（ＯＨ）ｚ粉末塗布量とＣａ（ＯＨ）２粉末に
よる耐用寿命延長月数の関係を示すグラフである。 第３図はアルミニウムめっき鋼板にＣａ（Ｏｆｌ）ｚ粉
末を塗布した場合の粉末塗布量による湿食試験サイクル
数と板厚との関係を示すグラフである。
クル数と板厚減少量との関係を示すグラフである。第２
図はＣａ（ＯＨ）ｚ粉末塗布量とＣａ（ＯＨ）２粉末に
よる耐用寿命延長月数の関係を示すグラフである。 第３図はアルミニウムめっき鋼板にＣａ（Ｏｆｌ）ｚ粉
末を塗布した場合の粉末塗布量による湿食試験サイクル
数と板厚との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 鋼板製自動車用マフラーの排気ガスと接触する内面およ
び内部部材にＣａ（ＯＨ）＿２粉末を０．０１〜０．３
ｇ／ｃｍ＾２塗布したことを特徴とする耐湿食性に優れ
たマフラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27762986A JPS63131817A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 耐湿食性に優れたマフラ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27762986A JPS63131817A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 耐湿食性に優れたマフラ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63131817A true JPS63131817A (ja) | 1988-06-03 |
Family
ID=17586091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27762986A Pending JPS63131817A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 耐湿食性に優れたマフラ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63131817A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008056831A1 (fr) * | 2006-11-09 | 2008-05-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Structure supprimant l'adhésion de boues pour moteur à combustion interne |
| JP2009275670A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のオイルミストセパレータ |
-
1986
- 1986-11-20 JP JP27762986A patent/JPS63131817A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008056831A1 (fr) * | 2006-11-09 | 2008-05-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Structure supprimant l'adhésion de boues pour moteur à combustion interne |
| US8651093B2 (en) | 2006-11-09 | 2014-02-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sludge adhesion inhibiting structure for internal combustion engine |
| JP2009275670A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のオイルミストセパレータ |
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