JPS6125890B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6125890B2 JPS6125890B2 JP10580478A JP10580478A JPS6125890B2 JP S6125890 B2 JPS6125890 B2 JP S6125890B2 JP 10580478 A JP10580478 A JP 10580478A JP 10580478 A JP10580478 A JP 10580478A JP S6125890 B2 JPS6125890 B2 JP S6125890B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- holding plate
- casing
- space
- catalyst container
- 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.)
- Expired
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 121
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 25
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、単一のケーシング内に二つの触媒
床を収容した触媒コンバータの構造に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a catalytic converter structure containing two catalyst beds within a single casing.
従来より、エンジンの排気系に、主として還元
雰囲気下で還元機能を示す還元又は三元触媒(以
下、単に環元触媒という。)と主として酸化雰囲
気下で酸化機能を示す酸化又は三元触媒(以下、
単に酸化触媒という。)とを配設し、還元触媒に
よつて窒素酸化物NOxを還元浄化し、次いで酸
化触媒によつて未燃焼成分HC、COを酸化浄化す
るようにした触媒式排気ガス浄化装置はよく知ら
れている(特開昭47−43714号公報参照)。 Traditionally, engine exhaust systems have been equipped with two types: a reduction or three-way catalyst (hereinafter simply referred to as a ring catalyst) that primarily functions in a reducing atmosphere, and an oxidation or three-way catalyst (hereinafter simply referred to as a ring catalyst) that primarily functions in an oxidizing atmosphere. ,
It is simply called an oxidation catalyst. ), a catalytic exhaust gas purification system is well known in which nitrogen oxides (NOx) are reduced and purified using a reduction catalyst, and then unburned components HC and CO are oxidized and purified using an oxidation catalyst. (Refer to Japanese Patent Application Laid-Open No. 47-43714).
ところが、従来このような二種類の又は同種の
触媒をそれぞれ充填してなる排気ガスの流れに対
して直列に配置される二つの触媒床を備えた触媒
式排気ガス浄化装置においては、部品点数が多く
構造が複雑であつたため、組立てが非常に困難で
手間がかかつていた。 However, in a conventional catalytic exhaust gas purification device that is equipped with two catalyst beds arranged in series with respect to the flow of exhaust gas, each filled with two types of catalysts or the same type of catalyst, the number of parts is small. Because many of the structures were complex, assembly was extremely difficult and time-consuming.
この発明は、上記のような排気ガスの流れに対
して直列に配置される二つの触媒床を備えた触媒
式排気ガス浄化装置の構造の徹底した簡単化と構
造の単一化、コンパクト化とを図ることを目的と
している。 The present invention aims to completely simplify the structure of a catalytic exhaust gas purification device that is equipped with two catalyst beds arranged in series with respect to the flow of exhaust gas, and to make the structure simpler and more compact. The purpose is to achieve this goal.
上記目的を達成するために、本発明は基本的に
は上部シエルと下部シエルよりなる単一のケーシ
ング内に、各々上部保持板と下部保持板とより形
成した容器内に触媒を充填した第1及び第2触媒
容器を、前後に空間を保持して配設した構造の触
媒コンバータを提供するものであり、詳しくは、
ほぼ全周にフランジを有し対向的に皿状に形成さ
れた上部シエルと下部シエルからなるケーシング
と、ケーシング内において前後に配列され各々上
部保持板と下部保持板とからなり内部に触媒保持
空間を形成するように両板を重ね合せ構成した第
1及び第2触媒容器とを備え、第1及び第2触媒
容器は上部保持板及び下部保持板の少なくとも一
方からなるフランジを有し、ケーシングの側方に
おいて第1及び第2触媒容器の側面フランジを上
部及び下部シエルのフランジで上下方向から挾持
し、ケーシング前端部において第1触媒容器の前
端フランジを下部シエルに支持するとともに第1
触媒容器の上部保持板と上部シエルとにより形成
された前部空間に導通しケーシング外部から排気
ガスを導入する入口を形成し、ケーシング後端部
において第2触媒容器の後端フランジと上部シエ
ルに支持するとともに第2触媒容器の下部保持板
と下部シエルにより形成された後部空間に導通し
ケーシング外部に排気ガスを排出する出口を形成
し、ケーシング内部において第1触媒容器の後部
フランジを上部シエルに固着しかつ第2触媒容器
の前端フランジを下部シエルに固着するととも
に、第1触媒容器の下部保持板と第2触媒容器の
上部保持板と上部及び下部シエルとにより中央空
間を形成し、第1及び第2触媒容器の上部及び下
部保持板に入口より導入された排気ガスが前部空
間、第1触媒保持空間、中央空間、第2触媒保持
空間、後部空間を順次に通過し出口から排出され
るように通気孔を設けたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention basically consists of a single casing consisting of an upper shell and a lower shell, and a first casing in which a catalyst is filled in a container formed by an upper holding plate and a lower holding plate, respectively. The present invention provides a catalytic converter having a structure in which a second catalytic container is arranged with a space maintained between the front and rear, and in detail,
A casing consisting of an upper shell and a lower shell that have flanges around the entire circumference and are oppositely formed in a dish shape, and an upper holding plate and a lower holding plate arranged in the front and back inside the casing, each having a catalyst holding space inside. The first and second catalyst containers each have a flange made of at least one of an upper holding plate and a lower holding plate, and each of the first and second catalyst containers has a flange made of at least one of an upper holding plate and a lower holding plate, and The side flanges of the first and second catalyst containers are laterally sandwiched between the flanges of the upper and lower shells from above and below, and the front end flange of the first catalyst container is supported by the lower shell at the front end of the casing.
An inlet is connected to the front space formed by the upper holding plate and the upper shell of the catalyst container and introduces exhaust gas from outside the casing, and is connected to the rear end flange of the second catalyst container and the upper shell at the rear end of the casing. An outlet is formed to support the second catalyst container and to communicate with the rear space formed by the lower holding plate and the lower shell to discharge exhaust gas to the outside of the casing, and to connect the rear flange of the first catalyst container to the upper shell inside the casing. and the front end flange of the second catalyst container is fixed to the lower shell, and a central space is formed by the lower holding plate of the first catalyst container, the upper holding plate of the second catalyst container, and the upper and lower shells, and the first Exhaust gas introduced into the upper and lower holding plates of the second catalyst container from the inlet passes through the front space, the first catalyst holding space, the central space, the second catalyst holding space, and the rear space in sequence, and is discharged from the outlet. It is characterized by having ventilation holes.
以下、この発明に係る触媒コンバータの実施例
をより具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of the catalytic converter according to the present invention will be described in more detail.
第1図乃至第5図において、1,2は上下方向
において対向させて重ね合せたときに比較的偏平
で中心軸方向に長尺のケーシング3を形成する一
対の面対称な皿板状の上部シエル及び下部シエ
ル、4,5は上部シエル1及び下部シエル2を、
断熱材の充填空間6をおいてそれぞれ外部からカ
バーする一対のほぼ面対称な上部カバー及び下部
カバー、7はケーシング3の前部内に配置された
上部保持板8及び下部保持板9の対偶的な重ね合
せよりなる第1触媒容器、10はケーシング3の
後部内に配置された上部保持板11及び下部保持
板12の対偶的な重ね合せよりなる第2触媒容
器、13は第1触媒容器7と第2触媒容器10の
間にケーシング3の中心線に直交するように水平
方向から突出させた2次エアノズルで、パイプ1
3aに適当数の小孔13b……………,13bを
設け、図示しない2次エア供給源より供給される
2次エアを各小孔13bから噴出する。 1 to 5, reference numerals 1 and 2 denote a pair of plane-symmetric plate-shaped upper parts that form a relatively flat and elongated casing 3 in the direction of the central axis when stacked facing each other in the vertical direction. shell and lower shell, 4, 5 are upper shell 1 and lower shell 2,
A pair of substantially plane-symmetrical upper and lower covers cover a heat insulating material filling space 6 from the outside, respectively; 10 is a first catalyst container formed by overlapping an upper holding plate 11 and a lower holding plate 12 disposed in the rear part of the casing 3; 13 is a first catalyst container 7; A secondary air nozzle protrudes from the horizontal direction perpendicular to the center line of the casing 3 between the second catalyst container 10, and a pipe 1
3a is provided with an appropriate number of small holes 13b, 13b, and secondary air supplied from a secondary air supply source (not shown) is blown out from each small hole 13b.
第1図及び第5図に明らかなように、上部及び
下部シエル1,2は、ケーシング3の前端及び後
端において中心線と同軸に配置した肉厚の円環状
リングよりなる入口部材14、出口部材15に向
けて各々半円形状に絞り込まれたうえで、入口部
材14、出口部材15の外周部に溶接固定しうる
ようにしている。なお、入口部材14及び出口部
材15は、夫々排気管側のフランジ(図示せず)
に接合するようにする。このためには、入口部材
14及び出口部材15に取付用ボルト(図示せ
ず)を固定することが好ましい。この実施例で
は、入口及び出口部材14,15として肉厚のリ
ングを用いたが、ケーシング外部に排気管取付用
のフランジを有するパイプで構成してもよい。 As is clear from FIGS. 1 and 5, the upper and lower shells 1, 2 include an inlet member 14 consisting of a thick-walled annular ring disposed coaxially with the center line at the front and rear ends of the casing 3; They are each narrowed into a semicircular shape toward the member 15, and then fixed to the outer peripheries of the inlet member 14 and the outlet member 15 by welding. Note that the inlet member 14 and the outlet member 15 each have a flange (not shown) on the exhaust pipe side.
so that it is joined to. For this purpose, it is preferable to fix mounting bolts (not shown) to the inlet member 14 and the outlet member 15. In this embodiment, thick rings are used as the inlet and outlet members 14 and 15, but they may also be constructed of pipes having flanges for attaching exhaust pipes to the outside of the casing.
一方、第1図、及び第5図に示すように、第1
触媒容器7を形成する上部保持板8及び下部保持
板9は、軸垂直断面においてほぼ同一な形状を有
し、上部保持板8について言えば、大きな傾斜で
立上つた前壁8Aと、僅かな傾斜で後方に伸び、
そのほぼ全面に多数の通気孔a,……………,a
を打抜いた上壁8Bと、上壁8Bの両側部に夫々
連続して立下つた側壁8C,8Cとからなる。 On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 5, the first
The upper holding plate 8 and the lower holding plate 9 that form the catalyst container 7 have almost the same shape in the axial vertical cross section. Extends backwards on an incline;
There are many ventilation holes a, ……………, a on almost the entire surface.
It consists of an upper wall 8B which is punched out, and side walls 8C, 8C which fall continuously on both sides of the upper wall 8B.
この上部保持板8と下部保持板9とは、前壁8
Aと後壁9Aとを、また上壁8Bと下壁9Bとを
相互に対向させて重ね合せ、内部に、略平行四辺
形状断面の触媒保持空間Aを形成し、該空間Aに
は還元触媒を充填する。そして、上部保持板8及
び下部保持板9に形成する半円形状の前端フラン
ジ8a,9aを入口部材14の下側外周と下部シ
エル2の前端縁2aとの間に挿込んだ状態で挾持
し、これらを相互に溶接固定する一方、扁平な後
端フランジ8b,9bは上部シエル1の内壁面の
中央部に溶接等により固定することにより、前部
から後方に向けて上向きに僅かに傾斜した状態に
支持されている。また、第1触媒容器7の中心部
には、前後2本のスタツド16,17を介装して
上部保持板8と下部保持板9とを支持するととも
に、スタツド16,17の軸部を上下方向に延長
して、その上、下端部を夫々、上部シエル1、下
部シエル2から突出されたうえで溶接固定すると
ともに、上部シエル1と上部保持板8の間及び下
部シエル2と下部保持板9の間には、上記スタツ
ド16,17の軸部を取巻くスペーサ18,……
………,18を介装して上部保持板8及び下部保
持板9を定位置に保持している。なお、8c,9
cは上部保持板8及び下部保持板9の側壁をケー
シング3の側壁内面に沿つて延長したフランジ
で、その縦縁8d,9dをケーシング3の側壁内
面に溶接固定し、第1触媒容器7の後部の支持強
度を補強している。 The upper holding plate 8 and the lower holding plate 9 are the front wall 8
A and the rear wall 9A, and the upper wall 8B and the lower wall 9B are overlapped with each other so as to face each other, and a catalyst holding space A having a substantially parallelogram cross section is formed inside. Fill it with. Then, the semicircular front end flanges 8a and 9a formed on the upper holding plate 8 and the lower holding plate 9 are inserted between the lower outer periphery of the inlet member 14 and the front edge 2a of the lower shell 2, and are held in place. , these are fixed to each other by welding, while the flat rear end flanges 8b and 9b are fixed to the center of the inner wall surface of the upper shell 1 by welding or the like, so that the flat rear end flanges 8b and 9b are slightly inclined upward from the front toward the rear. supported by the state. In addition, two studs 16 and 17, front and rear, are interposed in the center of the first catalyst container 7 to support an upper holding plate 8 and a lower holding plate 9. The upper and lower ends thereof protrude from the upper shell 1 and the lower shell 2, respectively, and are fixed by welding, and between the upper shell 1 and the upper holding plate 8, and between the lower shell 2 and the lower holding plate. Between the studs 9 are spacers 18 surrounding the shafts of the studs 16, 17, . . .
. . . , 18 are interposed to hold the upper holding plate 8 and the lower holding plate 9 in place. In addition, 8c, 9
c is a flange in which the side walls of the upper holding plate 8 and the lower holding plate 9 are extended along the inner surface of the side wall of the casing 3; Reinforces the support strength at the rear.
一方、第3図及び第5図に示すように、上部保
持板8及び下部保持板9の両側部には、相互に重
ね合せることのできる側面フランジ8e,9eを
設け、これらの側面フランジ8e,9eは重ね合
せたうえで上部シエル1及び下部シエル2の側面
フランジ1b,2b間に挾持したうえで、4者1
b,8e,9e,2bを溶接により相互に固定す
る。この場合、各側面フランジ1b,8e,9
e,2bのフランジ幅は、内部を流通する排気ガ
スを有効にシールするに足る幅に設定することが
好ましい。 On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 5, side flanges 8e and 9e that can be overlapped with each other are provided on both sides of the upper holding plate 8 and the lower holding plate 9. 9e is stacked and sandwiched between the side flanges 1b and 2b of the upper shell 1 and lower shell 2, and then
b, 8e, 9e, and 2b are fixed to each other by welding. In this case, each side flange 1b, 8e, 9
The flange widths of e and 2b are preferably set to a width sufficient to effectively seal exhaust gas flowing inside.
上記のように、各側面フランジ1b,8e,9
e,2bは相互に溶接したうえで、上部カバー4
の側壁4aを下部カバー5の側壁5aの上縁に形
成した外向き折曲縁5bにまで廻り込ませてかし
め、4枚重ねの側面フランジ1b,8e,9e,
2bを挾持した状態に保持する。 As mentioned above, each side flange 1b, 8e, 9
e and 2b are welded together, and then attached to the upper cover 4.
The side wall 4a of the lower cover 5 is wrapped around the outward bent edge 5b formed at the upper edge of the side wall 5a, and caulked to form four stacked side flanges 1b, 8e, 9e,
Hold 2b in a pinched state.
一方、上部保持板11と下部保持板12より形
成する第2触媒容器10は、2次エアノズル13
を回転中心として第1触媒容器7と回転対称な配
置構造及び支持構造としている。したがつて、第
2触媒容器の10の上部保持板11及び下部保持
板12は、夫々第1触媒容器7の下部保持板9及
び上部保持板8に対応し、これら上部保持板11
と下部保持板12によつて内部に形成した触媒保
持空間Bには、酸化触媒を充填する。 On the other hand, the second catalyst container 10 formed by the upper holding plate 11 and the lower holding plate 12 has a secondary air nozzle 13
The arrangement and support structure are rotationally symmetrical to the first catalyst container 7 with the center of rotation being the center of rotation. Therefore, the ten upper holding plates 11 and ten lower holding plates 12 of the second catalyst container correspond to the lower holding plate 9 and the upper holding plate 8 of the first catalyst container 7, respectively, and these upper holding plates 11
The catalyst holding space B formed inside by the lower holding plate 12 is filled with an oxidation catalyst.
2次エアノズル13は、ケーシング3の側方の
上部シエル1と下部シエル2の合せ部、即ち夫々
のフランジ1b,2bを半円形状に湾曲させて形
成された操通孔部1b′,2b′から中央空間Dに突
出され、上部及び下部シエル1,2に夫々溶接固
着している。 The secondary air nozzle 13 has passage holes 1b' and 2b' formed by curving the respective flanges 1b and 2b into semicircular shapes, which are the joint parts of the upper shell 1 and lower shell 2 on the sides of the casing 3. It projects into the central space D and is welded and fixed to the upper and lower shells 1 and 2, respectively.
また、温度センサー19が、ケーシング3の側
方であつて2次エアノズル13の逆方向から、2
次エアノズル13と同様に、上部シエル1と下部
シエル2の夫々のフランジ1b,2bに形成され
た半円形状の挿通孔部1b″,2b″から中央空間
Dに2次エアノズルに対向して突出している。温
度センサー19は保護管20とセンサー本体21
とから構成されており、保護管20は上部及び下
部シエル1,2のフランジ1b,2bに形成され
た挿通孔部1b″,2b″に挿入され該部分で上部
及び下部シエル1,2に溶接固着され内部のセン
サー本体21を保護している。該保護管20はケ
ーシング外側にフランジを有し、該フランジにセ
ンサー本体21に固着されたフランジをボルトで
固定し、センサー本体21を取付けるよう構成さ
れている。温度センサー19は、センサー本体2
1の先端部に形成される感温部によつて触媒コン
バータ内の温度を検知するもので、それにより2
次エアの制御や警報の制御等を行うものである。 Further, the temperature sensor 19 is connected to the side of the casing 3 from the opposite direction of the secondary air nozzle 13.
Similar to the secondary air nozzle 13, it protrudes into the central space D from semicircular insertion holes 1b'' and 2b'' formed in the flanges 1b and 2b of the upper shell 1 and the lower shell 2, respectively, in opposition to the secondary air nozzle. ing. The temperature sensor 19 includes a protection tube 20 and a sensor body 21
The protection tube 20 is inserted into the insertion holes 1b'' and 2b'' formed in the flanges 1b and 2b of the upper and lower shells 1 and 2, and is welded to the upper and lower shells 1 and 2 at these portions. It is fixed and protects the sensor body 21 inside. The protective tube 20 has a flange on the outside of the casing, and a flange fixed to the sensor body 21 is fixed to the flange with bolts, so that the sensor body 21 is attached. The temperature sensor 19 is connected to the sensor body 2
The temperature inside the catalytic converter is detected by the temperature sensing part formed at the tip of the catalytic converter.
This is used to control secondary air, alarms, etc.
上記の構成の結果、ケーシング内部には、上部
シエル1と第1触媒容器7の上部保持板8との間
の前部空間Cと、第1触媒保持空間Aと、ケーシ
ング3と第1触媒容器7の下部保持板9及び第2
触媒容器10の上部保持板11とで画成される前
後方向に長い中央空間Dと、第2触媒保持空間B
と、下部シエル2と第2触媒容器10の下部保持
板12との間の後部空間Eとが画成される。そし
て、入口部材14の開口14aから導入する排気
ガスは、その組成を還元雰囲気とし、排気ガスは
開口14aによつて実質的に画成される入口IPか
らまず前部空間Cに流入し、前部空間Cに流入し
た排気ガスは、第1触媒容器7の上部保持板8の
通気孔a,……………,aから第1触媒保持空間
A内に流入し、該空間A内に保持された還元触媒
によつて還元作用を受け、これにより排気ガス中
のNOxが除去される。 As a result of the above configuration, inside the casing, there are a front space C between the upper shell 1 and the upper holding plate 8 of the first catalyst container 7, a first catalyst holding space A, and a space between the casing 3 and the first catalyst container. 7 lower holding plate 9 and second
A central space D that is long in the front-rear direction and is defined by the upper holding plate 11 of the catalyst container 10, and a second catalyst holding space B.
and a rear space E between the lower shell 2 and the lower holding plate 12 of the second catalyst container 10. The exhaust gas introduced from the opening 14a of the inlet member 14 has a reducing atmosphere composition, and the exhaust gas first flows into the front space C from the inlet IP substantially defined by the opening 14a, and The exhaust gas that has flowed into the space C flows into the first catalyst holding space A through the ventilation holes a, ......, a of the upper holding plate 8 of the first catalyst container 7, and is held within the space A. The resulting reduction catalyst performs a reducing action, thereby removing NOx from the exhaust gas.
NOxが除去された排気ガスは、第1触媒容器
7の下部保持板9の通気孔a,……………,aか
ら中央空間Dに流出し、中央空間Dの前部から後
部に流下する過程で2次エアノズル13から供給
される2次エアによつて全体の組成は酸化雰囲気
化され、酸化雰囲気化された排気ガスは、第2触
媒容器10の上部保持板11の通気孔a,………
……,aから第2触媒保持空間Bに流入する。 The exhaust gas from which NOx has been removed flows into the central space D from the vent holes a, ......, a of the lower holding plate 9 of the first catalyst container 7, and flows down from the front to the rear of the central space D. In the process, the entire composition is made into an oxidizing atmosphere by the secondary air supplied from the secondary air nozzle 13, and the exhaust gas made into an oxidizing atmosphere is passed through the ventilation holes a, . . . in the upper holding plate 11 of the second catalyst container 10. ……
. . . flows into the second catalyst holding space B from a.
第2触媒保持空間Bに流入した排気ガスは該空
間Bに保持された酸化触媒によつて酸化作用を受
け、その結果、HC、COが除去される。未燃成分
が除去された排気ガスは、第2触媒容器10の下
部保持板12の通気孔a,……………,aから後
部空間Eに流出し、流出した排気ガスは、出口部
材15の開口15aによつて実質的に形成される
出口OPから外部に排出される。 The exhaust gas flowing into the second catalyst holding space B is oxidized by the oxidation catalyst held in the space B, and as a result, HC and CO are removed. The exhaust gas from which unburned components have been removed flows out into the rear space E from the vent holes a, . . . , a of the lower holding plate 12 of the second catalyst container 10. It is discharged to the outside from an outlet OP substantially formed by the opening 15a of.
2次エアノズル13及び温度センサー19をケ
ーシング3の側方の上部シエル1と下部シエル2
との合せ部(上部及び下部シエル1,2の挿通孔
部1b′,2b′及び1b″,2b″)から上部及び下部
シエル1,2に固着せしめ中央空間Dに突出させ
ているので、ケーシング1に穴あけ等の加工を要
さず確実に支持でき、加工工数の低減を図ること
ができるとともに組立の容易化を図ることができ
る。 The secondary air nozzle 13 and the temperature sensor 19 are installed in the upper shell 1 and the lower shell 2 on the sides of the casing 3.
The casing is fixed to the upper and lower shells 1, 2 from the mating parts (insertion holes 1b', 2b' and 1b'', 2b'' of the upper and lower shells 1, 2) and protrudes into the central space D. 1, it can be supported reliably without the need for machining such as drilling holes, and it is possible to reduce the number of machining steps and facilitate assembly.
上記実施例においては、2次エアノズル13及
び温度センサー19はケーシング1の中央に配置
されているため、上部シエル1と下部シエル2は
同一の形状をしており、部品の共通化ができるよ
う構成されている。加えて、第1触媒容器7と第
2触媒容器10も夫々の触媒保持空間A,Bの容
量を同一としたため、両容器の置換が可能で部品
を共通化できるものである。 In the above embodiment, since the secondary air nozzle 13 and the temperature sensor 19 are arranged in the center of the casing 1, the upper shell 1 and the lower shell 2 have the same shape, and are configured so that parts can be shared. has been done. In addition, since the first catalyst container 7 and the second catalyst container 10 have the same capacity of their respective catalyst holding spaces A and B, both containers can be replaced and parts can be shared.
上記の如き排気ガスのケーシング3内における
流れを均一にするためには、第2図に示すように
第1触媒容器7の上部保持板8の前壁8A及び第
2触媒容器10の上部保持板11の前壁11Aを
その軸方向の中央部において中心線方向前向きに
適度に突出される一方、第1触媒容器7の下部保
持板9及び第2触媒容器10の下部保持板12の
各後壁9A,12Aはその軸方向の中央部におい
て中心線方向後向きに適度に突出させ、また、第
3図に示すように、第1、第2触媒容器7,10
の各上部保持板8,11及び各下部保持板9,1
2の上壁8B,11B及び下壁9B,12Bは、
幅方向中心からその両側に向つて上部シエル1及
び下部シエル2との間の間隔が漸増するようにテ
ーパ面として形成し、ケーシング3の中心線部分
の流動抵抗をその両側部分に比して適当に大きく
し、それによつて幅方向において均一な流れとな
るように配慮することが好ましい。 In order to make the flow of exhaust gas uniform in the casing 3 as described above, as shown in FIG. The front wall 11A of No. 11 is moderately protruded forward in the center line direction at its axial center, while the rear walls of the lower holding plate 9 of the first catalyst container 7 and the lower holding plate 12 of the second catalyst container 10 9A and 12A are made to protrude moderately rearward in the center line direction at their central portions in the axial direction, and as shown in FIG. 3, the first and second catalyst containers 7 and 10
Each upper holding plate 8, 11 and each lower holding plate 9, 1
The upper walls 8B, 11B and the lower walls 9B, 12B of 2 are
The tapered surface is formed so that the distance between the upper shell 1 and the lower shell 2 gradually increases from the center in the width direction to both sides thereof, and the flow resistance at the centerline portion of the casing 3 is set to an appropriate value compared to the both side portions. It is preferable to increase the width so that the flow becomes uniform in the width direction.
さらに、排気ガスのケーシング3内における流
れを均一化するためには、各触媒容器7,10に
設けるスタツド16,17の配置を考慮すること
が有効である。則ち、この実施例の如く第1及び
第2触媒容器7,10に設けるスタツド16,1
7を前後方向中央に縦列して設ければ、このスタ
ツドの存在により排気ガスの流れが左右に拡散し
て流れが均一化するという利点を有する。 Furthermore, in order to equalize the flow of exhaust gas within the casing 3, it is effective to consider the arrangement of the studs 16, 17 provided in each catalyst container 7, 10. That is, as in this embodiment, the studs 16, 1 provided in the first and second catalyst containers 7, 10
If the studs 7 are arranged in tandem in the center in the front-rear direction, the presence of these studs has the advantage that the flow of exhaust gas is diffused from side to side, making the flow uniform.
加えて、中央空間Dにおける第1触媒容器7か
ら第2触媒容器10への排気ガスの流れを均一化
し、かつ2次エアと排気ガスの混合を促進するた
めには、2次エアノズル13と温度センサー19
が中央空間Dにおいて対向してほぼ直線状に位置
することが好ましい。これにより排気ガスの流れ
に全巾にわたつて均一な流動抵抗を与えることが
可能になり、流れが偏よることなく第2触媒容器
10へ均一に導入できるとともに、それにより2
次エアノズル13の小孔13bから噴出する2次
エアとの均一な混合が図れるものである。 In addition, in order to equalize the flow of exhaust gas from the first catalyst container 7 to the second catalyst container 10 in the central space D and to promote mixing of the secondary air and exhaust gas, it is necessary to adjust the temperature of the secondary air nozzle 13. sensor 19
It is preferable that the two be located opposite each other in the central space D in a substantially straight line. This makes it possible to provide uniform flow resistance to the flow of exhaust gas over the entire width, allowing the flow to be uniformly introduced into the second catalyst container 10 without being biased, and thereby
This allows uniform mixing with the secondary air ejected from the small hole 13b of the secondary air nozzle 13.
なお、第1触媒容器7の支持構造については、
例えば、第6図aに示すように、上部保持板8の
前端フランジ8aと下部シエル2の前縁2aとを
相互に入口部材14に溶着する一方、下部保持板
9の前端フランジ9aを、上部保持板8の前端フ
ランジ8aと下部シエル2との間に挾持した状態
に拘束緩和して保持するようにし、或いは、第6
図bに示すように上部及び下部保持板8,9の前
端フランジ8a,9aを、相互に溶接した入口部
材14と下部シエル2の前縁2aとの間に挾持し
て拘束緩和支持してもよい。また、第6図cに示
すように、上部保持板8の後端フランジ8bを互
いに溶接固着した上部シエル1と下部保持板9の
後端フランジ9b間に挾持して拘束緩和するよう
にしてもよい。これらの拘束緩和構造は、具体的
に図示しないが、第2触媒容器10の支持構造に
ついても採用することができる。 Regarding the support structure of the first catalyst container 7,
For example, as shown in FIG. 6a, while the front end flange 8a of the upper holding plate 8 and the front edge 2a of the lower shell 2 are welded to the inlet member 14, the front end flange 9a of the lower holding plate 9 is It is held between the front end flange 8a of the holding plate 8 and the lower shell 2 in a state where the restraint is relaxed, or the sixth
As shown in Figure b, the front end flanges 8a and 9a of the upper and lower holding plates 8 and 9 may be supported to relieve restraint by being sandwiched between the inlet member 14 and the front edge 2a of the lower shell 2, which are welded together. good. Alternatively, as shown in FIG. 6c, the rear end flange 8b of the upper holding plate 8 may be sandwiched between the rear end flange 9b of the upper shell 1 and the lower holding plate 9, which are welded and fixed to each other, to relieve the restraint. good. Although not specifically illustrated, these restraint relaxation structures can also be employed for the support structure of the second catalyst container 10.
また、第1触媒容器7又は第2触媒容器10の
側面フランジ8e,9e又は11e,12eにつ
いては、第7図aに示すように、上部保持板8又
は11の側面フランジ8e又は11eを拘束緩和
し(勿論下部保持板9又は12側を拘束緩和して
もよい。)、或いは、第7図bに示すように、上
部、下部保持板8及び9又は11及び12を同時
に拘束緩和するようにしてもよい。 In addition, as for the side flanges 8e, 9e or 11e, 12e of the first catalyst container 7 or the second catalyst container 10, as shown in FIG. (Of course, the restraint may be relaxed on the lower holding plate 9 or 12 side.) Alternatively, as shown in FIG. 7b, the upper and lower holding plates 8 and 9 or 11 and 12 are simultaneously relaxed. It's okay.
これらの拘束緩和構造は、第1触媒容器7及び
又は第2触媒容器10に発生しうる大きな熱応力
を防止することができる点で有利である。 These restraint-relaxing structures are advantageous in that they can prevent large thermal stress that may occur in the first catalyst container 7 and/or the second catalyst container 10.
以上のように、この発明は、上部シエル及び下
部シエルによつてケーシングを構成し、2組の上
部保持板及び下部保持板によつて、第1触媒容器
及び第2触媒容器を構成し、第1触媒容器をケー
シングの前部に、第2触媒容器をケーシングの後
部に配設し、第1触媒容器の前端部は下部シエル
に、後端部は上部シエルに夫々支持する一方、第
2触媒容器の前端部は下部シエルに後端部は上部
シエルに夫々支持する一方、第1、第2触媒容器
の両側部は、上部及び下部シエルの側部フランジ
間に支持することによつて、ケーシング内に、入
口部、前部空間、第1触媒保持空間、中央空間、
第2触媒保持空間、後部空間、出口部を順次に形
成し、外部から導入する排気ガスを入口部から前
部空間を介して第1触媒保持空間内に導入して、
該空間に充填した触媒により例えばNOxを浄化
したのち、中央空間に流出させ、中央空間から第
2触媒保持空間内に排気ガスを充填した触媒によ
り例えば未燃成分を浄化するようにした触媒コン
バータを提供するものである。 As described above, in the present invention, a casing is configured by an upper shell and a lower shell, a first catalyst container and a second catalyst container are configured by two sets of an upper holding plate and a lower holding plate, and a second catalyst container is configured by two sets of an upper holding plate and a lower holding plate. A first catalyst container is arranged at the front part of the casing, and a second catalyst container is arranged at the rear part of the casing. The front end of the container is supported by the lower shell and the rear end by the upper shell, while both sides of the first and second catalyst containers are supported by the casing by being supported between the side flanges of the upper and lower shells. Inside, an inlet part, a front space, a first catalyst holding space, a central space,
A second catalyst holding space, a rear space, and an outlet are sequentially formed, and exhaust gas introduced from the outside is introduced into the first catalyst holding space from the inlet through the front space.
A catalytic converter is provided in which NOx, for example, is purified by a catalyst filled in the space, and then released into a central space, and unburned components, for example, are purified by a catalyst filled with exhaust gas from the central space into a second catalyst holding space. This is what we provide.
なお、実施例では、第1及び第2触媒容器の間
に2次エアを供給し、第1触媒容器に還元触媒を
第2触媒容器に酸化触媒を夫々充填して第1触媒
側でNOxを第2触媒側でCO、HCを浄化するよう
に使用したが、本発明の触媒コンバータはこれに
限られるものではない。例えば、両容器間に2次
エアを供給することなく共に三元触媒を充填して
第1及び第2触媒容器でCO、HC、NOxを同時に
浄化する、或は第1触媒容器を小さく形成し冷間
始動時用の酸化触媒を充填し、第2触媒容器を大
きく形成し通常運転時の三元又は酸化触媒を充填
する等の使用ができる。 In the example, secondary air is supplied between the first and second catalyst containers, the first catalyst container is filled with a reduction catalyst, the second catalyst container is filled with an oxidation catalyst, and NOx is removed on the first catalyst side. Although the second catalyst side is used to purify CO and HC, the catalytic converter of the present invention is not limited to this. For example, a three-way catalyst may be filled in both containers without supplying secondary air between the two containers, and CO, HC, and NOx may be purified simultaneously in the first and second catalyst containers, or the first catalyst container may be made smaller. The second catalyst container can be filled with an oxidation catalyst for cold startup, and the second catalyst container can be made larger and filled with a three-way or oxidation catalyst during normal operation.
この発明によれば、基本的に、成形加工した計
6枚の金属板の組合せで入口、出口、第1及び第
2触媒保持空間、前部及び後部空間、並びに中央
空間を備えた触媒コンバータを構成することがで
き、単一のケーシング内に二つの触媒床をコンパ
クトに収納することができ、しかも、第1、第2
触媒容器は、その前後及び左右両側をケーシング
に夫々支持するようにしたので、支持強度を必要
十分なものとすることができるので、排気ガスの
流れに対して直列に配置される二つの触媒床を備
えた触媒コンバータについて、構造を徹底して簡
単化し、コンパクトにすることができるという効
果が発揮される。 According to this invention, a catalytic converter having an inlet, an outlet, first and second catalyst holding spaces, front and rear spaces, and a central space is basically formed by a combination of a total of six molded metal plates. It is possible to compactly house two catalyst beds in a single casing, and the first and second
The catalyst container is supported by the casing on its front and rear sides, as well as on its left and right sides, so that the supporting strength is sufficient. For catalytic converters equipped with this, the structure can be thoroughly simplified and made more compact.
第1図はこの発明に係る触媒コンバータの一実
施例を示す軸垂直断面図、第2図は第1図の−
線方向断面図、第3図は第2図の−線方向
断面図、第4図は第2図の−線方向断面図、
第5図はこの発明に係る触媒コンバータを基本的
に構成する6枚の金属プレートの分解斜視図、第
6図a,b及びcは夫々触媒容器の前端部及び後
端部の支持構造の他の例を示す要部断面図、第7
図a及びbは夫々触媒容器の側部の支持構造を示
す要部断面図である。
1,2……上部、下部シエル、3……ケーシン
グ、7……第1触媒容器、8,9……上部、下部
保持板、10……第2触媒容器、11,12……
上部、下部保持板、13……2次エアノズル、1
4,15……入口、出口部材、19……温度セン
サー、A,B……第1、第2触媒保持空間、C…
…前部空間、D……中央空間、E……後部空間、
IPOP……入口、出口、a……通気孔。
FIG. 1 is an axial vertical sectional view showing an embodiment of a catalytic converter according to the present invention, and FIG. 2 is a -
3 is a sectional view in the - line direction of FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view in the - line direction of FIG. 2,
FIG. 5 is an exploded perspective view of six metal plates that basically constitute the catalytic converter according to the present invention, and FIGS. 6 a, b, and c show support structures for the front and rear ends of the catalyst container, respectively. Main part sectional view showing an example of 7th
Figures a and b are sectional views of essential parts showing the support structure of the side portion of the catalyst container, respectively. 1, 2... Upper and lower shells, 3... Casing, 7... First catalyst container, 8, 9... Upper and lower holding plates, 10... Second catalyst container, 11, 12...
Upper and lower holding plates, 13...Secondary air nozzle, 1
4, 15... Inlet, outlet member, 19... Temperature sensor, A, B... First and second catalyst holding spaces, C...
...Front space, D...Central space, E...Rear space,
IPOP...Inlet, outlet, a...Vent hole.
Claims (1)
成された上部シエルと下部シエルとからなるケー
シングと、ケーシング内において前後に配列され
各々上部保持板と下部保持板とからなり内部に触
媒保持空間を形成するように両板を重ね合せ構成
した第1及び第2触媒容器とを備え、第1及び第
2触媒容器は上部保持板及び下部保持板の少なく
とも一方からなるフランジを有し、ケーシング側
方において第1及び第2触媒容器の側面フランジ
を上部及び下部シエルのフランジで上下方向から
挾持し、ケーシング前端部において第1触媒容器
の前端フランジを下部シエルに支持するとともに
第1触媒容器の上部保持板と上部シエルとにより
形成された前部空間に連通しケーシング外部から
排気ガスを導入する入口を形成し、ケーシング後
端部において第2触媒容器の後端フランジを上部
シエルに支持するとともに第2触媒容器の下部保
持板と下部シエルにより形成された後部空間に連
通しケーシング外部に排気ガスを排出する出口を
形成し、ケーシング内部において第1触媒容器の
後端フランジを上部シエルに固着しかつ第2触媒
容器の前端フランジを下部シエルに固着するとと
もに、第1触媒容器の下部保持板と第2触媒容器
の上部保持板と上部及び下部シエルとにより中央
空間を形成し、第1及び第2触媒容器の上部及び
下部保持板に入口より導入された排気ガスが前部
空間、第1触媒保持空間、中央空間、第2触媒保
持空間、後部空間を順次に通過し出口から排出さ
れるように通気孔を設けたことを特徴とする触媒
コンバータ。1. A casing consisting of an upper shell and a lower shell which have flanges around almost the entire circumference and are formed into opposing dish shapes, and an upper holding plate and a lower holding plate which are arranged in the front and back inside the casing, and each has a catalyst inside. first and second catalyst containers configured by overlapping both plates to form a holding space, the first and second catalyst containers each having a flange made of at least one of an upper holding plate and a lower holding plate; The side flanges of the first and second catalyst containers are sandwiched from above and below by the flanges of the upper and lower shells on the sides of the casing, and the front end flange of the first catalyst container is supported by the lower shell at the front end of the casing, and the first catalyst container An inlet is communicated with the front space formed by the upper holding plate and the upper shell to introduce exhaust gas from outside the casing, and the rear end flange of the second catalyst container is supported by the upper shell at the rear end of the casing. At the same time, an outlet is formed that communicates with the rear space formed by the lower holding plate and the lower shell of the second catalyst container and discharges exhaust gas to the outside of the casing, and the rear end flange of the first catalyst container is fixed to the upper shell inside the casing. In addition, the front end flange of the second catalyst container is fixed to the lower shell, and a central space is formed by the lower holding plate of the first catalyst container, the upper holding plate of the second catalyst container, and the upper and lower shells, and Exhaust gas introduced into the upper and lower holding plates of the second catalyst container through the inlet sequentially passes through the front space, the first catalyst holding space, the center space, the second catalyst holding space, and the rear space, and is discharged from the outlet. A catalytic converter characterized by having ventilation holes.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10580478A JPS5532970A (en) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | Catalystic converter |
| US06/065,744 US4235843A (en) | 1978-08-14 | 1979-08-10 | Catalytic converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10580478A JPS5532970A (en) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | Catalystic converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5532970A JPS5532970A (en) | 1980-03-07 |
| JPS6125890B2 true JPS6125890B2 (en) | 1986-06-18 |
Family
ID=14417292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10580478A Granted JPS5532970A (en) | 1978-08-14 | 1978-08-29 | Catalystic converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5532970A (en) |
-
1978
- 1978-08-29 JP JP10580478A patent/JPS5532970A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5532970A (en) | 1980-03-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4049388A (en) | Center air manifold for catalytic converter | |
| US7611561B2 (en) | Diesel exhaust filter construction | |
| US4239733A (en) | Catalytic converter having a monolith with support and seal means therefor | |
| US4256700A (en) | Catalytic converter with air tube | |
| US8302306B2 (en) | Method for making two-piece catalytic converter with double wall mid-section | |
| US4595073A (en) | Plug-type muffler section | |
| US4238456A (en) | Catalytic converter with uniform air distribution and mixing with the exhaust gases | |
| US4328188A (en) | Catalytic converters for exhaust systems of internal combustion engines | |
| US4102652A (en) | Modular construction for a large catalytic reaction apparatus | |
| US4215093A (en) | Catalytic converter | |
| US4296832A (en) | Exhaust muffler | |
| JPH0826767B2 (en) | Honeycomb metal catalyst carrier | |
| EP0473081B1 (en) | Exhaust gas purifying device | |
| JPH01291011A (en) | Incinerator | |
| JPS6125890B2 (en) | ||
| JP3614206B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
| US4073361A (en) | Muffler for motor vehicles | |
| US4235843A (en) | Catalytic converter | |
| EP0128653B1 (en) | Catalytic converter housing | |
| JP4331826B2 (en) | Engine exhaust system | |
| US4105414A (en) | Catalytic muffler for internal combustion engines | |
| US4055043A (en) | Manifold reactor | |
| JPS5849370Y2 (en) | flat catalytic converter | |
| JPS581619Y2 (en) | catalytic converter | |
| JPH10205324A (en) | Exhaust device with catalyst |