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JPH05288048A - エンジンの排気浄化装置 - Google Patents

エンジンの排気浄化装置

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Publication number
JPH05288048A
JPH05288048A JP4112391A JP11239192A JPH05288048A JP H05288048 A JPH05288048 A JP H05288048A JP 4112391 A JP4112391 A JP 4112391A JP 11239192 A JP11239192 A JP 11239192A JP H05288048 A JPH05288048 A JP H05288048A
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JP
Japan
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exhaust
exhaust gas
catalytic converter
secondary air
silencer
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JP4112391A
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English (en)
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JP3314241B2 (ja
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Hiromi Suzuki
洋未 鈴木
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Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Publication date
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Priority to US08/014,654 priority patent/US5396767A/en
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    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
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    • F01N3/34Arrangements for supply of additional air using air conduits or jet air pumps, e.g. near the engine exhaust port
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    • F01N2590/04Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines for motorcycles
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 二次空気を触媒入口側排気通路へ導く通路を
介して排気音が運転者側へ洩れるのを防ぐ。 【構成】 エゼクタ13に二次空気を導く導入通路14
を消音器の外側に設ける。導入通路14の上流端を消音
器の後端側で開口15から大気に連通させた。このた
め、導入通路14を介して洩れる排気音は消音器の後端
側から生じるようになるから、運転者には聞こえ難くな
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒コンバータを排気
管中に設けたエンジンの排気浄化装置に関し、特に二次
空気をエゼクタによって触媒コンバータ入口の排気通路
へ導入する構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】触媒コンバータ入口の排気通路へ二次空
気をエゼクタによって導入する構造の排気浄化装置とし
ては、例えば実開昭50−58115号公報に開示され
たものがある。
【0003】この公報に開示された装置は、触媒コンバ
ータがマフラ筒内に装着され、このマフラ筒内の触媒コ
ンバータ入口側にエゼクタが設けられていた。このエゼ
クタによって吸い込まれる二次空気はマフラ筒の外側に
設けられた二次空気導入通路から導入されるように構成
されていた。そして、前記二次空気導入通路はマフラ筒
に沿ってエゼクタ部から排気流の上流側へ延設されてい
た。
【0004】すなわち、二次空気は触媒コンバータが設
けられたマフラ筒より排気流の上流側から二次空気導入
通路に導入され、マフラ筒に沿って排気流の下流側へ流
れてエゼクタ付近でマフラ筒内に吸い込まれることにな
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述したよ
うに構成された従来の排気浄化装置を自動二輪車に搭載
しようとすると、二次空気導入通路での導入口が触媒コ
ンバータより排気流の上流側に(運転者側に)位置づけ
られる関係から、排気音が二次空気導入通路を介して運
転者側に洩れてしまうという問題が生じる。すなわち、
二次空気導入通路の導入口が騒音を発することになる。
【0006】また、排気が二次空気導入通路を通って逆
流して運転者側に洩れる可能性もある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係るエンジンの
排気浄化装置は、触媒コンバータを排気管後端部に接続
された消音器に設け、エゼクタに二次空気を導く導入通
路を前記消音器の外側に設けると共に、この導入通路の
上流端を消音器の後端側で大気に連通させたものであ
る。
【0008】
【作用】二次空気は消音器の後端側から導入通路へ導入
され、導入通路中を排気流の上流側であって排気流とは
逆方向に流れてエゼクタによって触媒コンバータ入口の
排気通路へ吸い込まれる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1および図2に
よって詳細に説明する。図1は本発明に係るエンジンの
排気浄化装置を搭載した自動二輪車の側面図、図2は本
発明に係るエンジンの排気浄化装置の断面図、図3は図
2におけるIII−III 線断面図、図4は本発明に係るエ
ンジンの排気浄化装置に使用する触媒コンバータの拡大
断面図である。である。
【0010】これらの図において、1は自動二輪車、2
はこの自動二輪車1のエンジンで、このエンジン2は2
サイクルエンジンである。3は前記エンジン2に接続さ
れたマフラーで、このマフラー3は、エンジン2に接続
されるチャンバー4と、このチャンバー4の後端に接続
されたサイレンサー5とから構成されている。
【0011】前記チャンバー4には、エンジン2の真下
となる位置に前側触媒コンバータ6がチャンバー4内の
排気通路を前後に仕切るように装着されている。この前
側触媒コンバータ6は、セラミックに触媒金属を担持さ
せた構造とされ、断面が略蜂の巣状(ハニカム状)を呈
する円柱状に形成されている。
【0012】前記サイレンサー5は図2に示すように、
前記チャンバー4の後端部に連結管7を介して連結され
た外筒8と、この外筒8内に外筒8との間に間隔をおい
て固定された内筒9とを備え、この内筒9内に後述する
後側触媒コンバータ10や吸音部11が設けられてい
る。すなわち、このサイレンサー5では内筒9が実質的
な消音器となり、この消音器の外周側に外筒8が設けら
れることになる。
【0013】このようにサイレンサー5内に触媒コンバ
ータを設ける場合には、エンジン2から排出された排気
がサイレンサー5に到達するまでに冷やされてしまい触
媒が反応し難くなるが、本実施例ではエンジン側に前側
触媒コンバータ6を設けている関係からサイレンサー5
に後側触媒コンバータ10を設けたとしても浄化性能が
低下するのを抑えることができる。すなわち、前側触媒
コンバータ6で排気が浄化されるときに再燃焼し、排気
温度が昇温されるのである。
【0014】なお、前側触媒コンバータ6を後側触媒コ
ンバータ10の上流側に設ける構造とすると、前側触媒
コンバータ6で排気が再燃焼することに起因して後側触
媒コンバータ10へ送られる排気中の酸素が減少するこ
とになり、後側触媒コンバータ10での浄化性能が低下
しがちになる。そのような不具合を解消するために、本
実施例では後述するように後側触媒コンバータ10の排
気入口部分に外気を二次空気として導入する構成を採っ
ている。
【0015】前記連結管7は、チャンバー4の先細りに
形成された後端4aを内部に臨ませるようにしてその前
端部がチャンバー4に溶接されており、後端部が前記外
筒8の前端絞り部8aに嵌入された状態で溶接されてい
る。また、この連結管7の後端部には、後述する二次空
気を通すための切欠き7aが周方向に間隔をおいて複数
形成されている。なお、この連結管7と前記前端絞り部
8aとの溶接位置は、切欠き7aが形成された部分より
前側とされている。
【0016】前記外筒8の後端部は、後端縁を内周側へ
臨ませるようにして成形され、車体後方へ向けて開口し
ている。
【0017】前記内筒9は前端絞り部9aが前記連結管
7の後端に突き当てた状態で溶接され、その前端絞り部
9aに排気導入管12が貫通固定されている。この排気
導入管12は前端開口部に前記チャンバー4の後端4a
が臨むように取付けられており、チャンバー4から流れ
出た排気が排気導入管12を通って内筒9内に送られる
ように構成されている。
【0018】また、この排気導入管12の前端開口部は
チャンバー4の後端4aの外周側に開口している関係か
ら、排気導入管12と前記後端4aとでエゼクタ13が
形成されている。このエゼクタ13によれば、排気導入
管12と連結管7との間に形成された導入通路14から
空気(以下、この空気を二次空気という)が排気導入管
12内へ吸い込まれることになる。
【0019】なお、この導入通路14は、連結管7の切
欠き7aを介して外筒8と内筒9との間の空間に連通さ
れ、消音器に沿って後側へ延びている。そして、外筒8
の後端部と内筒9の後端部に形成された二次空気導入用
開口15を介して大気に連通されている。言い換えれ
ば、導入通路14は消音器の外側を後側に延び、その上
流端が消音器の後端側で大気に連通されることになる。
すなわち、エゼクタ13に吸い込まれる二次空気は、図
2中に矢印で示すように、前記開口15からサイレンサ
ー5内に導入され、外筒8と内筒9との間および連結管
7の切欠き7aを通ってエゼクタ13に導かれる。
【0020】後側触媒コンバータ10は、チャンバー4
内に設けられた前側触媒コンバータ6と同等のものが使
用され、内筒9内を前後に仕切るように内筒9内に装着
されている。なお、前側触媒コンバータ6および後側触
媒コンバータ10としては、図4に示すように形成され
たものを使用することもできる。図4は触媒コンバータ
の他の例を示す拡大断面図である。同図に示す触媒コン
バータは、箔を帯状に形成した平板Aと波板Bとを重ね
るようにして両者を渦巻状に巻回し、略蜂の巣状断面を
有する円柱状に形成されている。
【0021】この図4に示した触媒コンバータを組立て
るには、先ず、平板Aまたは波板Bのどちらか一方の板
の両面に薄い平板状のろう材を重ね合わせたものと、他
方の板の各先端を揃えて重ね合わせ、その部分を治具で
挾み、帯状のハニカム状部材を形成する。そして、平板
A,波板Bをろう材と一緒に巻き付け、円柱状に形成し
たものを炉で加熱してろう付けし成形する。
【0022】このようにハニカム状部材を渦巻状に巻回
させて柱状部材を形成した後、それを、触媒金属(例え
ば白金,パラジウム,ロジウム,銅,クロム,鉄,ニッ
ケル等)とアルミナとを混ぜた懸濁液中に浸漬させ、そ
の触媒物質を柱状部材に担持させる。しかる後、この柱
状部材を還元,乾燥処理することによって触媒コンバー
タが完成する。
【0023】なお、触媒物質を前記柱状部材に担持させ
るに当たっては、上述した手法に限らず、例えばアルミ
ナのみを最初に担持させ、その後に触媒金属を担持させ
る手法等、従来ある様々な手法を採用することができ
る。また、図4は触媒コンバータの構成を説明する上で
理解が容易になるように中心部分を拡大して描いたもの
で、実際のものとは構成部材の厚み等の寸法は異なる。
【0024】前記内筒9内に設けられた吸音部11は、
排気が通される排気導出管16と、この排気導出管16
の外周側に設けられた吸音用グラスウール17と、排気
導出管16およびグラスウール保持筒18を支持する2
枚のバッフルプレート19,20等とから構成されてい
る。排気導出管16は、排気が導入される導入穴16a
が前部に開口され、グラスウール17と対応する部分に
は吸音用透孔16bが多数穿設されている。
【0025】また、前記2枚のバッフルプレート19,
20のうち前側に位置するバッフルプレート19は、仕
切り部分となる部位に開口19aが形成されている。こ
の開口19aによって、両バッフルプレートどうしの間
となる空間へも排気が導入されることになる。なお、後
側に位置するバッフルプレート20は内筒9の後端開口
部を閉塞している。
【0026】21および22は前記外筒8と内筒9との
間に介装された仕切り部材である。前側に位置する仕切
り部材21は、外筒8と内筒9との間に形成された円環
状の空間の上半分を閉塞し、後側に位置する仕切り部材
22は下半分を閉塞するように設けられている。このよ
うに仕切り部材21,22を上下交互に取付けると、外
筒8と内筒9との間の二次空気用通路が屈曲することに
なる。
【0027】このように構成されたエンジンの排気浄化
装置によれば、エンジン2の排気はマフラー3のチャン
バー4に排出され、チャンバー4内の前側触媒コンバー
タ6によって浄化されてサイレンサー5に送られる。サ
イレンサー5では、排気がチャンバー4の後端4aから
排気導入管12へ流れ込むときに、エゼクタ13によっ
て二次空気が導入通路14から排気通路中(排気導入管
12内)へ吸い込まれる。なお、図2中破線矢印は排気
の流れを示す。
【0028】そして、二次空気が混入した排気は、内筒
9内を通って後側触媒コンバータ10へ導かれ、後側触
媒コンバータ10によって浄化される。このとき、排気
は酸素が補充された状態であるから効率よく浄化が行わ
れる。浄化後の排気は排気導出管16を通って吸音され
てサイレンサー5外に排出される。
【0029】前記二次空気は、消音器の後端側に位置す
る開口15から外筒8と内筒9の間の空間に導入され、
内筒9に沿って前側へ向けて流れて連結管7の切欠き7
aを通ってエゼクタ13へ導かれる。
【0030】したがって、二次空気は消音器の後端側か
ら導入通路14へ導入され、導入通路14中を排気流の
上流側へ向けて流れてエゼクタ13によって後側触媒コ
ンバータ入口の排気通路へ吸い込まれる。このため、導
入通路14を介してサイレンサー5から洩れる排気音は
消音器の後端側から生じるようになる。さらに、排気が
導入通路14へ流れ込んだとしても、その排気は消音器
の後端側から消音器内を通った排気と共に排出されるよ
うになる。
【0031】また、本実施例で示したように導入通路1
4を消音器を構成する内筒9と、この内筒9の外周側に
位置する外筒8との間に形成すると、二次空気はエゼク
タ13に吸い込まれる以前に消音器の熱によって暖めら
れるから、排気に二次空気を混入させても排気温度が大
幅に下がることがない。このため、後側触媒コンバータ
10に送られる排気の温度を高温に維持でき、浄化性能
が温度低下によって損なわれることがない。加えて、外
筒8が二次空気によって冷却されるようになり、過度に
加熱されることがない。そのため、外筒8が熱によって
変色するのを防ぐことができる。
【0032】さらに、本実施例で示したように外筒8と
内筒9の間の導入通路14に2枚の仕切り部材21,2
2を介在させると、導入通路14が屈曲するようになる
から、エゼクタ部分からの音をその屈曲部分で減衰させ
ることができる。
【0033】加えて、本実施例ではエゼクタ13に二次
空気を導く導入通路をサイレンサー5の外筒8と内筒9
との間に設けた例を示したが、内筒9(消音器)の外周
部に内筒9に沿って延びる断面略U字状の導入通路形成
部材を溶接し、その導入通路形成部材の内部が二次空気
用の導入通路となるように構成することもできる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るエンジ
ンの排気浄化装置は、触媒コンバータを排気管後端部に
接続された消音器に設け、エゼクタに二次空気を導く導
入通路を前記消音器の外側に設けると共に、この導入通
路の上流端を消音器の後端側で大気に連通させたため、
二次空気は消音器の後端側から導入通路へ導入され、導
入通路中を排気流の上流側であって排気流とは逆方向に
流れてエゼクタによって触媒コンバータ入口の排気通路
へ吸い込まれる。
【0035】したがって、導入通路を介して洩れる排気
音は消音器の後端側から生じるようになるから、運転者
には聞こえ難くなる。さらに、排気が導入通路へ流れ込
んだとしても、その排気は消音器の後端側から消音器内
を通った排気と共に排出されるようになる。
【0036】また、本発明によれば、マフラー自体を改
良することによって二次空気導入部からの騒音を運転者
に聞こえ難くすることができるので、構造が簡単で、特
別な消音装置,排気逆流防止装置等を必要とせずに安価
に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るエンジンの排気浄化装置を搭載し
た自動二輪車の側面図である。
【図2】本発明に係るエンジンの排気浄化装置の断面図
である。
【図3】図2におけるIII−III線断面図である。
【図4】触媒コンバータの他の例を示す拡大断面図であ
る。
【符号の説明】
2 エンジン 3 マフラー 4 チャンバー 5 サイレンサー 7 連結管 8 外筒 9 内筒 10 後側触媒コンバータ 12 排気導入管 13 エゼクタ 14 導入通路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気通路中に触媒コンバータが設けら
    れ、この触媒コンバータより上流側の排気通路にエゼク
    タによって二次空気を導入するエンジンの排気浄化装置
    において、触媒コンバータを排気管後端部に接続された
    消音器に設け、前記エゼクタに二次空気を導く導入通路
    を前記消音器の外側に設けると共に、この導入通路の上
    流端を消音器の後端側で大気に連通させたことを特徴と
    するエンジンの排気浄化装置。
JP11239192A 1992-04-06 1992-04-06 自動二輪車用エンジンの排気浄化装置 Expired - Lifetime JP3314241B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11239192A JP3314241B2 (ja) 1992-04-06 1992-04-06 自動二輪車用エンジンの排気浄化装置
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Applications Claiming Priority (1)

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JP11239192A JP3314241B2 (ja) 1992-04-06 1992-04-06 自動二輪車用エンジンの排気浄化装置

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