Thermal management of vehicle exhaust systems

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F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons

01

N

F01N 3/20 (2006.01) F01N 3/08 (2006.01) F01N 3/28 (2006.01) F01N 5/02 (2006.01) F01N 13/02 (2010.01) F01N 13/14 (2010.01)

Patent

CA 2182016

A catalytic converter (10, 140) is surrounded by variable conductance insulation (30, 164) for maintaining the operating temperature of the catalytic converter (10, 140) at an optimum level, for inhibiting heat loss when raising catalytic converter temperature to light-off temperature, for storing excess heat to maintain or accelerate leaching light-off temperature, and for conducting excess heat away from the catalytic converter (10, 140) after reaching light-off temperature. The variable conducting excess heat away from the catalytic converter (10, 140) after reaching light-off temperature. The variable conductance insulation (30) includes vacuum gas control and metal-to-metal thermal shunt mechanisms (134). Radial and axial (138) shielding inhibits radiation and convection heat loss. Thermal storage media includes phase change material (150), and heat exchanger chambers (164) and fluid (166) carry heat to and from the catalytic converter.

Un convertisseur catalytique (10, 140) est entouré par une isolation (30, 164) à conductance variable destinée à maintenir la température de fonctionnement dudit convertisseur catalytique (10, 140) à un niveau optimal, à empêcher la perte thermique quand la température du convertisseur catalytique est augmentée jusqu'à à la température de travail, à emmagasiner la chaleur en excès pour maintenir la température de travail ou accélérer le laps de temps permettant d'y parvenir, et à évacuer la chaleur en excès du convertisseur catalytique (10, 140) une fois la température de travail atteinte. L'isolation (30) à conductance variable comporte des mécanismes (134) de commande des gaz de vide et de dérivation thermique métal à métal. Le blindage radial et axial (138) empêche les pertes thermiques par rayonnement et par convection. Les milieux de stockage thermique comportent des matériaux à changement de phase (150), et des chambres d'échange thermique (164) et des fluides d'échange thermique (166) acheminent la chaleur vers le convertisseur catalytique ou l'en évacuent.

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