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JPH08210127A - 内燃機関の触媒浄化装置 - Google Patents

内燃機関の触媒浄化装置

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Publication number
JPH08210127A
JPH08210127A JP7015999A JP1599995A JPH08210127A JP H08210127 A JPH08210127 A JP H08210127A JP 7015999 A JP7015999 A JP 7015999A JP 1599995 A JP1599995 A JP 1599995A JP H08210127 A JPH08210127 A JP H08210127A
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JP
Japan
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catalyst carrier
casing
upstream catalyst
upstream
exhaust gas
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JP7015999A
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Masayoshi Nishizawa
公良 西沢
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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    • F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒータ機能を持つ上流触媒担体と、その下流
側にヒータ機能を持たない下流触媒担体とを備える内燃
機関の触媒浄化装置において、両触媒担体の暖機性能を
高める。 【構成】 ヒータ機能を持つ上流触媒担体５と、その下
流側にヒータ機能を持たない下流触媒担体６とを備える
内燃機関の触媒浄化装置において、ケーシング４と上流
触媒担体５の間に、排気ガスの一部を上流触媒担体５を
迂回して下流触媒担体６に導くバイパス通路１６を画成
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の排気管に介
装される触媒担体にヒータ機能を備えて触媒の活性化を
早める触媒浄化装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の大気汚染対策のために用いら
れる触媒浄化装置において、触媒をその活性温度以上に
速やかに上昇させるように触媒担体を加熱するヒータ機
能を備えるものがある。
【０００３】この種の触媒浄化装置として、従来図１２
に示すようなものがあった(例えば、特開平４−６０１
０８号公報、参照)。
【０００４】これについて説明すると、機関の排気管６
１の途中に、ヒータ機能を持つ上流触媒６５と、ヒータ
機能を持たない下流触媒６６が直列に並んで介装され、
上流触媒６５を迂回して排気ガスを導くバイパス通路６
２が配設されている。
【０００５】バイパス通路６２と上流触媒６１の分岐部
にバルブ６３が介装されている。バルブ６３は、上流触
媒６５とバイパス通路６２のいずれか一方を選択的に開
通させるようになっている。
【０００６】触媒が活性温度に達しない暖機時に、バル
ブ６３がバイパス通路６２を閉塞し、上流触媒６５を開
通させるとともに、上流触媒６５が通電して加熱され
る。これにより、上流触媒６５の触媒が活性温度に達す
る時間が短くなる。触媒が活性温度に達したら、排気ガ
ス中のＨＣ、ＣＯを酸化させ、その反応熱によって昇温
する。
【０００７】触媒が活性温度に達した暖機後に、バルブ
６３がバイパス通路６２を開通させ、上流触媒６５を閉
塞し、上流触媒６５の通電が停止される。これにより、
上流触媒６５に排気ガスが導かれることがなく、上流触
媒６５の過熱が防止される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来装置にあっては、上流触媒６５が通電して加熱
される運転状態で、排気ガスの全量が上流触媒６５を通
過する構造のため、上流触媒６５を通過する低温排気ガ
スによって触媒が奪われる熱量が大きくなり、触媒が活
性温度に達する時間が長くなり、上流触媒６５および下
流触媒６６の暖機が遅れる。
【０００９】本発明は上記の問題点を解消し、ヒータ機
能を持つ上流触媒担体と、その下流側にヒータ機能を持
たない下流触媒担体が介装される内燃機関の触媒浄化装
置において、両触媒担体の暖機性能を高めることを目的
とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の内燃機
関の触媒浄化装置は、排気管の途中に介装されるケーシ
ングと、ケーシングに収装され、ヒータ機能を持つ上流
触媒担体と、ケーシングの上流触媒担体より下流側に収
装され、ヒータ機能を持たない下流触媒担体と、ケーシ
ングと上流触媒担体の間に画成され、排気ガスの一部を
上流触媒担体を迂回して下流触媒担体に導くバイパス通
路と、を備える。
【００１１】請求項２に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１に記載の発明において、ケーシングを円筒
状に形成し、上流触媒担体の外周面にケーシングとの間
にバイパス通路を画成する切欠き部を形成する。
【００１２】請求項３に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１に記載の発明において、上流触媒担体を円
柱状に形成し、ケーシングにバイパス通路を画成する通
路壁部を、ケーシングの外側に膨出して形成する。
【００１３】請求項４に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から３のいずれか一つに記載の発明におい
て、一対のバイパス通路を上流触媒担体を挟んで対向す
るように配置する。
【００１４】請求項５に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から４のいずれか一つに記載の発明におい
て、ケーシングにバイパス通路から流出する排気ガスを
上流触媒担体の中心方向に案内するガイド部を形成す
る。
【００１５】請求項６に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から５のいずれか一つに記載の発明におい
て、上流触媒担体に流入する排気ガス量を全排気ガス量
に対して１０〜８０％の範囲に設定する。
【００１６】請求項７に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から６のいずれか一つに記載の発明におい
て、上流触媒担体は、その外周に接続する正電極と負電
極を介して通電されることにより発熱するヒータ機能を
持ち、正電極をバイパス通路より上方に配置する。
【００１７】
【作用】請求項１に記載の内燃機関の触媒浄化装置にお
いて、触媒の温度がその活性温度より低い触媒低温時
に、上流触媒担体がヒータ機能を作動させて加熱される
ことにより、上流触媒担体の触媒が活性温度に達する時
間が短くなる。触媒が活性温度に達したら排気ガス中の
ＨＣ、ＣＯを酸化させ、その反応熱によって昇温する。
【００１８】ケーシングに流入する排気ガスの一部を各
バイパス通路を介して上流触媒担体を迂回させるため、
上流触媒担体を通過する排気ガス量を適正に減らす。こ
れにより、上流触媒担体から低温排気ガスによって奪わ
れる熱量が減らされ、上流触媒担体の触媒が活性温度に
達する時間が短くなる。
【００１９】上流触媒担体を通って温度上昇した排気ガ
スは、下流触媒担体の上流側で、バイパス通路を通った
排気ガスと混合して下流触媒担体に流入し、下流触媒担
体を加熱する。上流触媒担体の触媒が活性温度に達する
時間が短くなることにより、下流触媒担体に流入する排
気ガス温度の上昇を早めて、下流触媒担体の活性化を早
められ、暖機時等におけるＨＣ、ＣＯの排出量を大幅に
低減することができる。
【００２０】バイパス通路をケーシングと上流触媒担体
の間に画成する構造は、ケーシングの外側に配設される
配管を介してバイパス通路を画成する構造に比べて、バ
イパス通路の長さや両触媒担体間の空間容積を小さくし
つつ、バイパス通路を通った低温の排気ガスと上流触媒
担体を通った高温の排気ガスの混合を十分に行わせるこ
とが可能となる。これにより、バイパス通路や排気ガス
が混合する空間を画成する部位の熱容量が小さくなっ
て、下流触媒担体に流入する排気ガスの温度上昇が早め
られる。
【００２１】請求項２に記載の内燃機関の触媒浄化装置
において、上流触媒担体の外周面に切欠き部を形成する
構造により、ケーシングを円筒状に形成することが可能
となり、ケーシングの小型化がはかれる。
【００２２】請求項３に記載の内燃機関の触媒浄化装置
において、ケーシングの外側に膨出した通路壁部によっ
てバイパス通路を画成する構造により、バイパス通路の
通路断面積の設定自由度を広げられるとともに、介装ス
ペースに対する制約を少なくすることができる。
【００２３】請求項４に記載の内燃機関の触媒浄化装置
において、上流触媒担体を挟んで対向する一対のバイパ
ス通路を通過した排気ガスは、下流触媒担体の上流側に
互いに対向して流入し、上流触媒担体を通った高温の排
気ガスとの混合が十分に行われる。こうして、下流触媒
担体に流入する排気ガスの温度分布を均一化することに
より、下流触媒担体の浄化性能を高められる。下流触媒
担体の活性化が早められる。
【００２４】請求項５に記載の内燃機関の触媒浄化装置
において、バイパス通路を通って混合空間に流入する排
気ガスは、ガイド部に案内されて、混合空間の中心部に
向けられ、上流触媒担体を通った排気ガスとの混合が促
進される。こうして、下流触媒担体に流入する排気ガス
の温度分布を均一化することにより、下流触媒担体の浄
化性能を高められる。
【００２５】請求項６に記載の内燃機関の触媒浄化装置
において、上流触媒担体に流入する排気ガス量を全排気
ガス量に対して１０〜８０％の範囲に設定することによ
り、下流触媒担体の温度上昇を早められる。
【００２６】請求項７に記載の内燃機関の触媒浄化装置
において、正電極をバイパス通路より上方に配置するこ
とにより、バイパス通路において結露した水分が正電極
の方に流れることを防止し、正電極を介して漏電が起き
ることを防止できる。
【００２７】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。
【００２８】図２に示すように、触媒浄化装置１は、排
気入口２および出口３を有するケーシング４が機関の排
気管の途中に接続される。円筒状をしたケーシング４の
内部に２つに分割して設けられる上流、下流触媒担体
５，６が直列に並んで介装される。
【００２９】上流、下流触媒担体５，６は、波状の金属
箔により多数の細路が形成されるハニカム構造をしてお
り、金属箔に白金等の触媒金属が担持され、細路を通過
する排気ガスを触媒作用により浄化するようになってい
る。
【００３０】上流触媒担体５の外周側とケーシング４の
間にセラミック材からなる断熱マット８が介装され、絶
縁および断熱が行われる。また、下流触媒担体６の外周
側とケーシング４の間にも断熱マット８が介装されてい
る。
【００３１】上流触媒担体５の外周側には正電極９が設
置されるとともに、その反対側に負電極１０が設置され
る。正電極９は図示しないリード線とスイッチ回路を介
してバッテリの正端子に接続され、負電極１０は図示し
ないリード線と車体等を介してバッテリの負端子に接続
される。
【００３２】上流触媒担体５は両電極９，１０を介して
通電されることにより、発熱するヒータ機能を持ってい
る。図１にも示すように、上流触媒担体５は複数のスリ
ット１５がベローズ状に並び、排気ガスの流れ方向に沿
って形成される。これらスリット１５を介して上流触媒
担体５の通電経路の長さが任意に設定されて、所定の発
熱量が得られるようになっている。
【００３３】ケーシング４の内部に上流触媒担体５と下
流触媒担体６の間に、所定容積を有する混合空間１７が
画成される。
【００３４】排気ガスを上流触媒担体５を迂回して下流
触媒担体６に導くバイパス通路１６が、上流触媒担体５
とケーシング４の間に画成される。すなわち、各バイパ
ス通路１６は、それぞれの一端がケーシング４の入口２
に開口し、それぞれの他端が混合空間１７に開口してい
る。
【００３５】一対のバイパス通路１６は、上流触媒担体
５を挟んで互いに対向して配置される。
【００３６】上流触媒担体５は、上下に分割された断熱
マット８に接合する上下一対の外周面２１と、バイパス
通路１６を画成する左右一対の切欠き部２２とを有す
る。
【００３７】左右の切欠き部２２は平面状に形成され
る。ケーシング４は円筒状に形成される。したがって、
左右の切欠き部２２とケーシング４の間に画成される各
バイパス通路１６の断面は半月形をしている。
【００３８】上流触媒担体５を通過する排気ガス量を
Ｘ、バイパス通路１６を通過する排気ガス量をＹとする
と、上流触媒担体５への分流率Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）×１００
％が、１０〜８０％の範囲になるように、バイパス通路
１６の断面積を設定する。
【００３９】各バイパス通路１６は上流触媒担体５の両
側部に配置される。正電極９は上流触媒担体５の上部に
配置され、負電極１０は上流触媒担体５の下部に配置さ
れる。
【００４０】上流触媒担体５の通電を制御する図示しな
いコントロールユニットは、機関の運転時において、機
関冷却水温度または排気ガス温度等の検出値に基づい
て、上流触媒担体５が所定の触媒活性温度に達しない触
媒低温時を判定し、触媒低温時に上流触媒担体５を通電
して、上流触媒担体５を加熱するようになっている。
【００４１】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
【００４２】触媒の温度がその活性温度より低い触媒低
温時に、上流触媒担体５が通電して加熱されることによ
り、上流触媒担体５の触媒が活性温度に達する時間が短
くなる。触媒が活性温度に達したら排気ガス中のＨＣ、
ＣＯを酸化させ、その反応熱によってさらに昇温する。
【００４３】しかし、上流触媒担体５が通電して加熱さ
れる運転状態で、上流触媒担体５を通過する低温排気ガ
スによって触媒の熱が奪われるため、上流触媒担体５を
通過する低温排気ガス量が多いと、触媒が活性温度に達
する時間が長くなる。
【００４４】これに対処して本発明は、ケーシング４の
入口２に流入する排気ガスの一部を各バイパス通路１６
を介して上流触媒担体５を迂回させるため、上流触媒担
体５を通過する排気ガス量を適正に減らすことにより、
通電して加熱される上流触媒担体５から低温排気ガスに
よって奪われる熱量が減らされ、上流触媒担体５の触媒
が活性温度に達する時間が短くなる。
【００４５】上流触媒担体５を通って温度上昇した排気
ガスは、混合空間１７において、バイパス通路１６を通
った排気ガスと混合して、混合空間１７から下流触媒担
体６に流入し、下流触媒担体６を加熱する。上流触媒担
体５の触媒が活性温度に達する時間が短くなることによ
り、図３に示すように、下流触媒担体６に流入する排気
ガス温度の上昇を早め、下流触媒担体６の活性化を早め
ることができる。
【００４６】このようにして、上流触媒担体５を通電し
て行われる上流、下流触媒担体５，６の活性化がバイパ
ス通路１６を介して早められることにより、暖機時等に
おけるＨＣ、ＣＯの排出量を大幅に低減することができ
る。
【００４７】図４は、上流触媒担体５への分流率Ｘ／
（Ｘ＋Ｙ）×１００％を０〜１００％の間で変えた時の
混合空間１７の温度と下流触媒担体６の内部温度がそれ
ぞれ３５０°Ｃに到達する時間の関係を示している。こ
の結果から、上流触媒担体５への分流率が１０〜８０％
の範囲になるように、バイパス通路１６等の断面積を設
定することにより、下流触媒担体６の温度上昇を早めら
れることがわかる。
【００４８】上流触媒担体５を挟んで対向する一対のバ
イパス通路１６を通った低温の排気ガスは、混合空間１
７に互いに対向して流入し、上流触媒担体５を通った高
温の排気ガスとの混合が混合空間１７において十分に行
われる。こうして、下流触媒担体６に流入する排気ガス
の温度分布を均一化することにより、下流触媒担体６の
活性化が早められる。
【００４９】バイパス通路１６をケーシング４と上流触
媒担体５の間に画成する構造は、ケーシングの外側に配
設される配管を介してバイパス通路を画成する従来の構
造に比べて、バイパス通路１６の長さや混合空間１７の
容積を小さくしつつ、バイパス通路１６を通った低温の
排気ガスと上流触媒担体５を通った高温の排気ガスの混
合を十分に行わせることが可能となる。これにより、バ
イパス通路１６や混合空間１７を画成する部位のヒート
マスが小さくなって、上流触媒担体５に流入する排気ガ
スの温度上昇が早められる。
【００５０】各バイパス通路１６を各電極９，１０に対
して等しい距離を持って配設する構造により、各電極
９，１０の近傍の熱が各バイパス通路１６を流れる排気
ガスによって奪われることを抑えられ、上流触媒担体５
の活性化を早められる。
【００５１】さらに、バイパス通路１６を円筒形をした
ケーシング４と上流触媒担体５の切欠き部２２の間に画
成する構造は、ケーシング４の小型化がはかれ、介装ス
ペースを小さく抑えられる。
【００５２】正電極９をバイパス通路１６より離し、か
つ上方に配置する構造により、バイパス通路１６におい
て結露した水分が正電極９の方に流れることを防止し、
正電極９を介して漏電が起きることを防止できる。
【００５３】次に、図５、図６に示す他の実施例につい
て説明する。なお、図１、図２との対応部分には同一符
号を用いて説明する。
【００５４】この実施例では、上流触媒担体５の断面が
円形に形成される一方、ケーシング４に上流触媒担体５
の外周面２１との間にバイパス通路１６を画成する一つ
の通路壁部４１が外側に膨出して形成される。
【００５５】板金製ケーシング４は半割り形に分割して
プレスにより成形され、上流触媒担体５との間に断熱マ
ット８を介装した後に接合される。断熱マット８は、そ
の断面がＣ字形に形成される。
【００５６】ケーシング４の通路壁部４１は、水平直方
向にの延びる水平壁部４１ａと、水平壁部４１ａの下端
から上方に向けて傾斜する傾斜壁部４１ｂを有し、両者
の間にケーシング４内で結露した水分を溜める窪み部４
２が画成される。
【００５７】正電極９はバイパス通路１６の上方、かつ
上流触媒担体５の斜め上方に配置され、負電極１０はバ
イパス通路１６の側方、かつ上流触媒担体５の斜め下方
に配置される。
【００５８】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
【００５９】１本のバイパス通路１６を通った低温の排
気ガスが、混合空間１７に流入し、上流触媒担体５を通
った高温の排気ガスと混合空間１７において混合する。
【００６０】正電極９をバイパス通路１６より上方に配
置するとともに、ケーシング４に結露した水分を溜める
窪み部４２が画成される構造により、バイパス通路１６
において結露した水分が正電極９の方に流れることを防
止し、正電極９を介して漏電が起きることを防止でき
る。
【００６１】バイパス通路１６をケーシング４に成形し
た通路壁部４１と円形の断面をした上流触媒担体５の間
に画成する構造は、バイパス通路１６の断面積の設定自
由度を広げられるとともに、車両に設けられる介装スペ
ースに応じてケーシング４の形状を変えられる。
【００６２】次に、図７、図８に示す他の実施例につい
て説明する。なお、図１、図２との対応部分には同一符
号を用いて説明する。
【００６３】この実施例では、上流触媒担体５の断面が
円形に形成される一方、ケーシング４に上流触媒担体５
の外周面２１との間にバイパス通路１６を画成する一対
の通路壁部３１が外側に膨出して形成される。
【００６４】板金製ケーシング４は同一形状をした半割
り形に分割してプレスにより成形され、上流触媒担体５
と下流触媒担体６および断熱マット８を介装した後に接
合される。
【００６５】ケーシング４と上流触媒担体５の間におい
て、２つに分割された各断熱マット８は、上流触媒担体
５の斜め上方と斜め下方にそれぞれ配置される。
【００６６】ケーシング４は、くの字形の断面を持って
外側に膨出する一対の通路壁部３１と、その断面が円弧
状に湾曲して各断熱マット８に接合する一対の円弧部３
２とを有する。
【００６７】各バイパス通路１６は上流触媒担体５の斜
め上方と斜め下方にそれぞれ配置される。正電極９は上
流触媒担体５の斜め上方に配置され、負電極１０は上流
触媒担体５の斜め下方に配置される。
【００６８】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
【００６９】この場合も、２本のバイパス通路１６を通
った低温の排気ガスが、混合空間１７に互いに対向して
流入し、上流触媒担体５を通った高温の排気ガスと混合
空間１７において十分に混合する。
【００７０】また、正電極９をバイパス通路１６より離
し、かつ上方に配置する構造により、バイパス通路１６
において結露した水分が正電極９の方に流れることを防
止し、正電極９を介して漏電が起きることを防止でき
る。
【００７１】バイパス通路１６をケーシング４に成形し
た通路壁部３１と円形の断面をした上流触媒担体５の間
に画成する構造は、バイパス通路１６の断面積の設定自
由度を広げられるとともに、車両に設けられる介装スペ
ースに応じてケーシング４の形状を変えられる。
【００７２】次に、図９、図１０、図１１に示す他の実
施例について説明する。なお、図７、図８との対応部分
には同一符号を用いて説明する。
【００７３】この実施例では、ケーシング４に各バイパ
ス通路１６から流出する排気ガスを上流触媒担体５およ
び下流触媒担体６の中心方向に案内するガイド部が形成
される。ガイド部５１は、上流触媒担体５と下流触媒担
体６の間に位置して環状に突出している。
【００７４】上記実施例と同様に、上流触媒担体５の断
面が円形に形成される一方、ケーシング４は上流触媒担
体５の外周面２１との間にバイパス通路１６を画成する
一対の通路壁部３１を有する。
【００７５】板金製ケーシング４は同一形状をした半割
り形に分割してプレスにより成形され、上流触媒担体５
と下流触媒担体６および断熱マット８を介装した後に接
合される。
【００７６】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
【００７７】この場合、各バイパス通路１６を通って混
合空間１７に流入する排気ガスは、ガイド部５１に案内
されて、混合空間１７の中心部に向けられ、上流触媒担
体５を通った排気ガスとの混合が促進される。こうし
て、下流触媒担体６に流入する排気ガスの温度分布を均
一化することにより、下流触媒担体６の活性化が早めら
れる。
【００７８】
【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の内
燃機関の触媒浄化装置は、排気管の途中に介装されるケ
ーシングと、ケーシングに収装され、ヒータ機能を持つ
上流触媒担体と、ケーシングの上流触媒担体より下流側
に収装され、ヒータ機能を持たない下流触媒担体と、ケ
ーシングと上流触媒担体の間に画成され、排気ガスの一
部を上流触媒担体を迂回して下流触媒担体に導くバイパ
ス通路とを備えたため、上流触媒担体を通過する排気ガ
ス量を減らし、上流触媒担体の触媒が活性温度に達する
時間が短くし、暖機時におけるＨＣ、ＣＯの排出量を大
幅に低減することができる。
【００７９】請求項２に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１に記載の発明において、ケーシングを円筒
状に形成し、上流触媒担体の外周面にケーシングとの間
にバイパス通路を画成する切欠き部を形成したため、ケ
ーシングを円筒状に形成することが可能となり、ケーシ
ングの小型化がはかれる。
【００８０】請求項３に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１に記載の発明において、上流触媒担体を円
柱状に形成し、ケーシングにバイパス通路を画成する通
路壁部を、ケーシングの外側に膨出して形成したため、
バイパス通路の通路断面積の設定自由度を広げられると
ともに、介装スペースに対する制約を少なくすることが
できる。
【００８１】請求項４に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から３のいずれか一つに記載の発明におい
て、一対のバイパス通路を上流触媒担体を挟んで対向す
るように配置したため、下流触媒担体に流入する排気ガ
スの温度分布を均一化して、下流触媒担体の浄化性能を
高められる。
【００８２】請求項５に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から４のいずれか一つに記載の発明におい
て、ケーシングにバイパス通路から流出する排気ガスを
上流触媒担体の中心方向に案内するガイド部を形成した
ため、下流触媒担体に流入する排気ガスの温度分布を均
一化して、下流触媒担体の浄化性能を高められる。
【００８３】請求項６に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から５のいずれか一つに記載の発明におい
て、上流触媒担体に流入する排気ガス量を全排気ガス量
に対して１０〜８０％の範囲に設定したため、下流触媒
担体の温度上昇を早められるる。
【００８４】請求項７に記載の内燃機関の触媒浄化装置
は、請求項１から６のいずれか一つに記載の発明におい
て、上流触媒担体は、その外周に接続する正電極と負電
極を介して通電されることにより発熱するヒータ機能を
持ち、正電極をバイパス通路より上方に配置したため、
バイパス通路において結露した水分が正電極の方に流れ
ることを防止し、正電極を介して漏電が起きることを防
止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示し、図２のＡ−Ａ線に沿う
触媒浄化装置の横断面図。
【図２】同じく触媒浄化装置の縦断面図。
【図３】触媒担体の温度と運転時間の関係を示す特性
図。
【図４】上流触媒担体への排気ガスの分流率を変えて、
混合空間の温度と下流触媒担体の内部温度がそれぞれ３
５０°Ｃに到達する時間の関係を示す特性図。
【図５】他の実施例を示し、図６のＡ−Ａ線に沿う触媒
浄化装置の横断面図。
【図６】同じく触媒浄化装置の縦断面図。
【図７】さらに他の実施例を示し、図８のＡ−Ａ線に沿
う触媒浄化装置の横断面図。
【図８】同じく触媒浄化装置の縦断面図。
【図９】さらに他の実施例を示し、図１１のＡ−Ａ線に
沿う触媒浄化装置の横断面図。
【図１０】同じく図１１のＢ−Ｂ線に沿う触媒浄化装置
の横断面図。
【図１１】同じく触媒浄化装置の縦断面図。
【図１２】従来例を示す触媒浄化装置の構成図。
【符号の説明】
１ 触媒浄化装置 ４ ケーシング ５ 上流触媒担体 ６ 下流触媒担体 ９ 正電極 １０ 負電極 １６ バイパス通路 １７ 混合空間 ２２ 切欠き部 ３１ 通路壁部 ４１ 通路壁部 ５１ 環状ガイド部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】排気管の途中に介装されるケーシングと、 ケーシングに収装され、ヒータ機能を持つ上流触媒担体
    と、 ケーシングの上流触媒担体より下流側に収装され、ヒー
    タ機能を持たない下流触媒担体と、 ケーシングと上流触媒担体の間に画成され、排気ガスの
    一部を上流触媒担体を迂回して下流触媒担体に導くバイ
    パス通路と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の触媒浄化装置。
  2. 【請求項２】ケーシングを円筒状に形成し、 上流触媒担体の外周面にケーシングとの間にバイパス通
    路を画成する切欠き部を形成したことを特徴とする請求
    項１に記載の内燃機関の触媒浄化装置。
  3. 【請求項３】上流触媒担体を円柱状に形成し、 ケーシングにバイパス通路を画成する通路壁部を、ケー
    シングの外側に膨出して形成したことを特徴とする請求
    項１に記載の内燃機関の触媒浄化装置。
  4. 【請求項４】一対のバイパス通路を上流触媒担体を挟ん
    で対向するように配置したことを特徴とする請求項１か
    ら３のいずれか一つに記載の内燃機関の触媒浄化装置。
  5. 【請求項５】ケーシングにバイパス通路から流出する排
    気ガスを上流触媒担体の中心方向に案内するガイド部を
    形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれか一
    つに記載の内燃機関の触媒浄化装置。
  6. 【請求項６】上流触媒担体に流入する排気ガス量を全排
    気ガス量に対して１０〜８０％の範囲に設定したことを
    特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の内燃
    機関の触媒浄化装置。
  7. 【請求項７】上流触媒担体は、その外周に接続する正電
    極と負電極を介して通電されることにより発熱するヒー
    タ機能を持ち、 正電極をバイパス通路より上方に配置したことを特徴と
    する請求項１から６のいずれか一つに記載の内燃機関の
    触媒浄化装置。
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