(57)【要約】【課題】  触媒担体に当たる排気ガスの分布を略均一にすることにより、触媒担体の排気ガス浄化性能を向上できる触媒コンバータの提供。【解決手段】  触媒担体２が収装された外筒３の上流側端部に、該外筒３と一体または別体で構成されるディフューザ部４が設けられると共に、該ディフューザ部４の上流側端部にエキゾーストマニホールド６の集合部６ｄが接続される触媒コンバータ１において、ディフューザ部４の上流側端部４ａ内側に、円筒形状の介装部材５を密着した状態で設けると共に、該介装部材５の下流側端部５ｃに、触媒担体２に当たる排気ガスの分布を略均一にするように内側へ折り曲げられた抵抗部５ｄを形成した。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触媒担体が収装された外筒の上流側端部に、該外筒と一体または別体で構成されるディフューザ部が設けられると共に、該ディフューザ部の上流側端部にエキゾーストマニホールドの集合部が接続される触媒コンバータにおいて、
前記ディフューザ部の上流側端部内側に円筒形状の介装部材を密着した状態で設けると共に、該介装部材に触媒担体に当たる排気ガスの分布を略均一にするように内側へ突出する抵抗部を形成したことを特徴とする触媒コンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車の排気ガスを浄化するために排気管の途中に介装される触媒コンバータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、触媒コンバータは、エキゾーストマニホールドの集合部に接続される金属製の外筒内にメタル担体またはセラミック担体と称される触媒担体が収装されており、エンジンからエキゾーストマニホールドを介して流れる排気ガスが触媒担体を通過する際に触媒作用を受けて浄化されるようになっている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１０６３３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した触媒コンバータにおいては、触媒担体に当たる排気ガスの分布に偏りが生じて触媒担体の排気ガス浄化性能を所望のように発揮できないという問題点があった。
なお、このような問題はエキゾーストマニホールドの集合部と触媒担体の中心軸が搭載レイアウトの関係からオフセットした場合に特に生じやすい。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、触媒担体に当たる排気ガスの分布を略均一にすることにより、触媒担体の排気ガス浄化性能を向上できる触媒コンバータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１記載の発明では、触媒担体が収装された外筒の上流側端部に、該外筒と一体または別体で構成されるディフューザ部が設けられると共に、該ディフューザ部の上流側端部にエキゾーストマニホールドの集合部が接続される触媒コンバータにおいて、前記ディフューザ部の上流側端部内側に円筒形状の介装部材を密着した状態で設けると共に、該介装部材に触媒担体に当たる排気ガスの分布を略均一にするように内側へ突出する抵抗部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明にあっては、外筒の排気ガス上流側における端部内側に、円筒形状の介装部材を密着した状態で設けると共に、該介装部材に、触媒担体に当たる排気ガスの分布を略均一にするように内側へ突出する抵抗部を形成したため、触媒担体に当たる排気ガスの分布を略均一にでき、触媒担体の排気ガス浄化性能を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の触媒コンバータの実施例を説明する。
【実施例１】
【０００８】
以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１の触媒コンバータを示す全体図、図２は本実施例の触媒コンバータの要部拡大断面図、図３は介装部材の正面図、図４は同側面図、図５は同上面図、図６は同底面図である。
【０００９】
先ず、全体構成を説明する。
図１、２に示すように、本実施例１の触媒コンバータ１は、触媒担体２と、外筒３と、ディフューザ部４と、介装部材５を備え、エキゾーストマニホールド６の集合部６ｄと、図外のマフラーに接続された下流側の排気管７との間に介装されている。
【００１０】
前記触媒担体２はステンレス箔の平板と波板、或いは大波板と小波板とを組み合わせて多層に巻回して構成された所謂メタル担体であり、アルミまたはステンレス等の金属製の外筒３内に設けられている。
また、前記触媒担体２と外筒３とは、図外の加熱炉で熱処理されて各部が拡散接合されている他、触媒担体２には白金等の触媒が担持されている。
【００１１】
前記外筒３の上流側外周には、後述するディフューザ部４の下流側端部４ｂが重ねられた状態で溶接Ｘ１で固定され、一方、外筒３の下流側外周には、排気管７の上流側端部７ａが重ねられた状態で溶接Ｘ２で固定されている。
【００１２】
前記ディフューザ部４は、金属製で円筒形状に形成される他、その下流側端部４ｂの内径は外筒３の外径と略同一の径に形成され、その上流側端部４ａの内径は後述する介装部材５の外径と略同一の径に形成されている。
また、ディフューザ部４は触媒担体２と後述する集合部６ｄの搭載レイアウトの関係からその両端部の中心軸O1,O2をオフセットするように一体絞り加工されている。
【００１３】
また、前記ディフューザ部４の上流側端部４ａ内側には、図３〜６に示す金属製で円筒形状の介装部材５が密着した状態で設けられている。
具体的には、前記介装部材５の上流側端部５ａには、その全周に亘って外側に折り曲げられた係止部５ｂが形成されると共に、該係止部５ｂがディフューザ部４の上流側端部４ａに係止して両者が位置決めされた状態でスポット溶接Ｓにより数箇所で固定されている。
また、前記介装部材５の下流側端部５ｃには、後述する触媒担体２に当たる排気ガスの分布を略均一にするように内側へ折り曲げられた抵抗部５ｄが形成されている。
【００１４】
前記エキゾーストマニホールド６は、図外のエンジンの排気ポートにヘッドフランジを介して接続された複数の排気管６ａ〜６ｃと、これらの排気管６ａ〜６ｃを１本に集合した状態で収装する集合部６ｄで構成され、該集合部６ｄとディフューザ部４及び介装部材５とは、互いに重ねられた状態で図外のフランジにより固定される。
【００１５】
次に、作用を説明する。
このように構成された触媒コンバータにあっては、エンジンの各排気ポートから排出された排気ガスは、エキゾーストマニホールド６の排気管６ａ〜６ｃ、集合部６ｄ、ディフューザ部４を介して外筒３内の触媒担体２の前面から流入して排気管７側へ通過する間に、排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、Ｎｏｘが触媒と反応してＨ２Ｏ、ＣＯ２、Ｎ２に浄化された後、図外のメインマフラ等に排出される。
【００１６】
この際、集合部６ｄからディフューザ部４に流入する排ガスは、その流通断面積を拡大しながら、換言すると、外側へ拡散しながら触媒担体２の前面に流入するが、複数の排気管６ａ〜６ｃの配置によって触媒担体２に当たる排気ガスの分布が均一にならず、触媒担体２の浄化性能や耐久性に悪影響が生じる。
【００１７】
また、本実施例１のディフューザ部４は、集合部６ｄと触媒担体２の搭載レイアウトの関係によって両端部の中心軸O1,O2をオフセットするように一体絞り加工されているため、触媒担体２に当たる排気ガスは中心軸Ｏ２に近い部位に集中し易い。
【００１８】
しかしながら、本実施例２の触媒コンバータにあっては、集合部６ｄからディフューザ部４に流入した排気ガスの一部が、図２の破線矢印Ａで示すように、抵抗部５ｄに当たって乱流化して排気ガスの流れを中心軸Ｏ１側に変化させることができ、これにより、触媒担体２に当たる排気ガスの分布を略均一できる。
【００１９】
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例の触媒コンバータにあっては、ディフューザ部４の上流側端部４ａ内側に円筒形状の介装部材５を密着した状態で設けると共に、該介装部材５に触媒担体２に当たる排気ガスの分布を略均一にするように内側へ突出する抵抗部５ｄを形成したため、触媒担体２に当たる排気ガスの分布を略均一にでき、触媒担体２の排気ガス浄化性能を向上できる。
【００２０】
また、介装部材５の上流側端部５ａに外側へ折り曲げられた係止部５ｂを形成すると共に、該係止部５ｂをディフューザ部４の上流側端部４ａに係止させることにより両者を位置決めした状態でスポット溶接Ｓで固定したため、両者を組付ける際に抵抗部５ｄの位置決めを容易に行える。
また、スポット溶接Ｓが何らかの原因で切断した場合でも介装部材５が脱落する虞がない。
【００２１】
さらに、ディフューザ部４の上流側端部４ａは一体絞り加工で成形される関係上、その肉厚が他の部位に比べて薄く形成されるが、該上流側端部４ａ内側には介装部材５が密着して設けられるため、ディフューザ部４を補剛できる。
【００２２】
以上、本発明の実施例を説明してきたが、本発明の具体的構成は本実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても本発明に含まれる。
例えば、本実施例１では、ディフューザ部４と外筒３が別体で構成された場合について説明したが、これら両者は一体的に形成しても良い。
【００２３】
また、抵抗部５ｄの形状、設置数、設置位置については適宜設定できる。
抵抗部５ｄの形状については、図７に示すような介装部材５の下流側端部５ｃを山型形状に折り返した抵抗部１０や、図８に示すような介装部材５の中途部の一部を切り起こし成形した抵抗部１１が考えられるが、エンボス加工して凹凸状に形成したものや丸みを帯びた形状のものは排気ガスの乱流化を期待できないため、あまり好ましくない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例の触媒コンバータを示す全体図である。
【図２】本実施例１の触媒コンバータの要部拡大断面図である。
【図３】介装部材の正面図である。
【図４】介装部材の右側面図である。
【図５】介装部材の上面図である。
【図６】介装部材の底面図である。
【図７】その他の実施例の介装部材を説明する図である。
【図８】その他の実施例の介装部材を説明する図である。
【符号の説明】
【００２５】
Ｓ  スポット溶接
Ｘ１、Ｘ２  溶接
１  触媒コンバータ
２  触媒担体
３  外筒
４  ディフューザ部
４ａ、５ａ、７ａ  上流側端部
４ｂ、５ｃ  下流側端部
５  介装部材
５ｂ  係止部
５ｄ  抵抗部
６  エキゾーストマニホールド
６ａ、６ｂ、６ｃ  排気管
６ｄ  集合部
７  排気管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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