管11的內部。對于保持墊13，也不進行特別限定，能夠應用在一般的催化轉化器中設置的以往周知的保持墊。
[0046]此外，如圖2所示，在催化劑收容管11的入口側錐形部Ilc的內側，裝置有直徑比入口側錐形部Ilc小的錐形內管14。圖3表示錐形內管14的形狀。在錐形內管14中，在內徑小的一側的端部具有排氣流入口 14a，并且錐形內管14具有呈錐形傾斜的側面14b。在與側面14b的小徑側的端部相鄰的部分以及在與大徑側的端部相鄰的部分，分別設置有直徑彼此不同的筒形部14c以及筒形部14d。
[0047]錐形內管14的內徑稍小于催化劑收容管11的入口側錐形部11c，并且錐形內管14具有與入口側錐形部Ilc大致相似的形狀。不過，對于錐形內管14的側面14b，其內徑比入口側錐形部Ilc所對應的地方的內徑更小。由此，在入口側錐形部Ilc的呈錐形傾斜的側面與錐形內管14的側面14b之間，會形成間隙(空間)15。
[0048]如圖2所示，錐形內管14以如下方式嵌入催化劑收容管11的入口側錐形部Ilc的內側，即，筒形部14c的外周面與入口側錐形部Ilc的先端的筒形部分的內周面接觸，并且筒形部14d的外周面與筒形部Ild的內周面中和入口側錐形部Ilc相鄰的區(qū)域接觸。對筒形部14c的外周面與催化劑收容管11的內周面的接觸部分以及對筒形部14d的外周面與催化劑收容管11的內周面的接觸部分進行焊接而固定。其中，既可以在筒形部的多處作為點焊而實施焊接，也可以對筒形部的整周實施焊接。
[0049]通過上述構成，催化轉化器10在催化劑載體12的上游側(即，排氣相對催化劑載體12而流入的一側)，形成有通過入口側錐形部Ilc與錐形內管14形成的雙重構造。
[0050]通過具有上述構成，本實施方式的催化轉化器10在催化劑載體12的上游側，能夠維持催化劑收容管11內部的保溫性，能夠抑制催化劑收容管11內部以及所流入的排氣的溫度下降。因此，能夠將催化劑載體12的排氣凈化性能保持為良好的狀態(tài)。
[0051]并且，在本實施方式的催化轉化器10中，在入口側錐形部Ilc的內周面與錐形內管14的外周面之間，設置有間隙15。因此，還能夠獲得抑制催化劑收容管11內部的熱向外側傳遞這樣的絕熱效果。此外，通過在間隙15內配置絕熱材料16，能夠進一步提高絕熱效果O
[0052]此外，如催化轉化器10，根據在催化劑收容管11的內部設置錐形內管14的構成，與如圖6所示的用外管104覆蓋催化劑收容管101外側的構成相比，能夠成為小巧的構成。
[0053]并且，在催化轉化器10中，構成為僅使更需要具有保溫效果的催化劑載體12的上游側為雙重構造。因此，與以往的催化轉化器100中的外管104相比，能夠以更少的金屬材料來制造錐形內管14。所以，還會使制造成本降低。
[0054]作為催化劑收容管11以及錐形內管14所使用的材料，如果是在構成催化轉化器的催化劑收容用的管狀部件中一般所使用的金屬材料(例如，不銹鋼)的話，便可以使用，并不進行特別限定。此外，催化劑收容管11以及錐形內管14的材料既可以相同也可以不同。
[0055]接下來，參照圖4A到圖4D對制造催化轉化器10的方法進行說明。
[0056]在圖4A?圖4D中，在各個步驟的順序中，對使用旋壓加工制造催化轉化器10的方法進行表示。
[0057]首先，如圖4A所示，通過旋壓加工對作為催化劑收容管11的材料的管狀部件中排氣流入口 Ila側進行縮徑，以使入口側錐形部Ilc成形。
[0058]接下來，如圖4B所示，通過壓入，使由沖壓加工或旋壓加工而被成形的錐形內管14嵌入催化劑收容管11的入口側錐形部Ilc的內側。在于間隙15內設置絕熱材料的情況下，例如在錐形內管14的外周上卷繞絕熱性的墊，之后通過壓入，使錐形內管14嵌入入口側錐形部Ilc內。然后，對錐形內管14中非傾斜面的筒形部分的外周面與催化劑收容管11內周面的接觸部進行多處的點焊，由此進行固定。其中，可以省略該焊接工序，可以通過壓入僅使錐形內管14嵌入催化劑收容管11內。
[0059]接下來，如圖4C所示，從排氣流出口 Ilb將卷繞有保持墊13的催化劑載體12插入催化劑收容管11內，將催化劑載體12以及保持墊13配置在催化劑收容管11的筒形部Ild 內。
[0060]最后，如圖4D所示，通過旋壓加工對管狀部件的排氣流出口 Ilb側進行縮徑，以使出口側錐形部lie成形。
[0061]通過以上工序，來對催化轉化器10進行制造。
[0062]此外，上述使用旋壓加工的催化轉化器的制造方法為本發(fā)明的制造催化轉化器的方法的一例。本發(fā)明對該制造方法不進行限定，可以適當采用為制造催化轉化器而通常所使用的制造方法。作為催化轉化器的其他制造方法，例如可以列舉沖壓加工等。
[0063]接下來，參照圖5對本發(fā)明的催化轉化器的變形例進行說明。
[0064]本實施方式的催化轉化器10通過I個管狀部件形成催化劑收容管11，對此，在圖5所示的作為本發(fā)明其他實施方式的催化轉化器40中，催化劑收容管41構成為包括第I部件41c、第2部件41d、以及第3部件41e這3個分別的部件。
[0065]第I部件41c為主要作為相當于入口側錐形部的部分而發(fā)揮作用的部件，在直徑小的端部側設置有排氣流入口 41a。在第I部件41c的內側，嵌入有錐形內管44。錐形內管44可以使用與本實施方式的錐形內管14相同的部件。第2部件41d為主要作為相當于筒形部的部分而發(fā)揮作用的部件，內部收容有卷繞著保持墊43的催化劑載體42。第3部件41e為主要作為相當于出口側錐形部的部分而發(fā)揮作用的部件。在第3部件41e，在直徑小的端部側設置有排氣流出口 41b。
[0066]根據上述構成，催化轉化器40在催化劑載體42的上游側(即，排氣相對于催化劑載體42而流入的一側)，形成有通過第I部件41c與錐形內管44形成的雙重構造。并且，第I部件41c的呈錐形傾斜的內周面與錐形內管44的呈錐形傾斜的側面之間，形成有間隙(空間)45。
[0067]此外，在對構成圖5所示的催化劑收容管41的3個部件41c、41d、以及41e進行制造時，可以使用上述的旋壓加工，也可以使用沖壓加工、制管等其他制造方法。此外，在對圖5所示的催化轉化器40進行制造時，首先，對3個部件41c、41d、以及41e進行成形。之后，分別制造將錐形內管44嵌入第I部件41c內并進行焊接后形成的部件、以及將卷繞有保持墊43的催化劑載體42嵌入第2部件41d內后形成的部件。然后，分別對3個部件41c、41d、以及41e進行焊接，由此進行結合。根據這樣的制造工序，能夠對催化轉化器40進行制造。
[0068]以上對本發(fā)明的實施方式的例子進行了說明。不過本發(fā)明完全不限定于如上所述的實施方式，在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內能夠以各種形式進行實施。此外通過對不同的實施方式進行適當組合而獲得的構成也包含在本發(fā)明的范疇內。
【主權項】
1.一種催化轉化器，其特征在于，具備: 催化劑載體，所述催化劑載體對來自內燃機的排氣進行凈化；以及， 催化劑收容管，所述催化劑收容管對所述催化劑載體進行收容，并且， 所述催化劑收容管包括: 入口側錐形部，設置有排氣流入口，其內徑隨著距該排氣流入口的距離的變長而增大； 筒形部，內部配置有所述催化劑載體；以及， 出口側錐形部，設置有排氣流出口，其內徑隨著距該排氣流出口的距離的變長而增大，并且， 在所述入口側錐形部的內側還設置有錐形內管，所述錐形內管的直徑小于該入口側錐形部， 在所述催化劑載體的上游側，形成有通過所述入口側錐形部和所述錐形內管形成的雙重構造。2.根據權利要求1所述的催化轉化器，其特征在于， 在所述入口側錐形部的內周面與所述錐形內管的外周面之間，設置有空間。3.根據權利要求2所述的催化轉化器，其特征在于， 在所述空間中，設置有絕熱材料。
【專利摘要】本發(fā)明的催化轉化器具備：對來自內燃機的排氣進行凈化的催化劑載體(12)和對所述催化劑載體(12)進行收容的催化劑收容管(11)，并且，所述催化劑收容管(11)包括：入口側錐形部(11c)，設置有排氣流入口(11a)，其內徑隨著距該排氣流入口(11a)的距離的變長而增大；筒形部(11d)，內部配置有所述催化劑載體(12)；以及出口側錐形部(11e)，設置有排氣流出口(11b)，其內徑隨著距該排氣流出口(11b)的距離的變長而增大。在所述入口側錐形部(11c)的內側還設置有直徑小于該入口側錐形部(11c)的錐形內管(14)，在所述催化劑載體(12)的上游側，形成有通過所述入口側錐形部(11c)和所述錐形內管(14)形成的雙重構造。
【IPC分類】F01N3/28, F01N13/08
【公開號】CN104919153
【申請?zhí)枴緾N201480004574
【發(fā)明人】山本章, 伊藤聰
【申請人】雙葉產業(yè)株式會社
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2014年1月10日
【公告號】CA2897729A1, EP2944781A1, US20150354427, WO2014109390A1