BRPI0902662A2 - aparelho de purificação de gás de escape para uma motocicleta e motocicleta equipada com tal aparelho de purificação de gás de escape - Google Patents

Abstract

APARELHO DE PURIFICAçãO DE GáS DE ESCAPE PARA UMA MOTOCICLETA E MOTOCICLETA EQUIPADA COM TAL APARELHO DE PURIFICAçãO DE GáS DE ESCAPE. Um duto de escape (15) de um sistema de escape (9) passa em frente ao motor (4) e se estende para a parte traseira do veículo. Um primeiro catalisador (17) e um segundo catalisador (18) são dispostos em uma parte (15c) do duto de escape (15) disposta em frente ao motor, e um tubo de alimentação de ar secundário (20) de um sistema de alimentação de ar secundário (19) é conectado à referida parte do duto de escape (15c) disposta em frente ao motor e entre o referido primeiro catalisador (17) e o referido segundo catalisador (18).

Description

"APARELHO DE PURIFICAÇÃO DE GÁS DE ESCAPE PARA UMAMOTOCICLETA E MOTOCICLETA EQUIPADA COM TAL APARELHO DE PURIFICAÇÃODE GÁS DE ESCAPE"

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

1. Campo da Invenção

A presente invenção se refere ao campo de motocicletas. Em particular, a presenteinvenção se refere a um aparelho de purificação de gás de escape para uma motocicleta e auma motocicleta equipada com tal aparelho de purificação de gás de escape. Em maisdetalhes, a presente invenção se refere a um aparelho de purificação de gás de escape parauma motocicleta, com o referido aparelho de purificação de gás de escape tendo umdesenho aperfeiçoado em relação à disposição de um ou mais catalisadores ao longo doreferido aparelho, bem como em relação à disposição de um tubo ou duto de alimentação dear secundário para alimentar ar secundário ao referido aparelho.

2. Descrição do Estado da Técnica

Sabe-se que, no ramo de motocicletas, que as atuais motocicletas com motores decombustão precisam ser equipadas com catalisadores para atenderem às regras e/ouexigências de combate à poluição. Os catalisadores estão localizados dentro do duto de gásde escape principal, sendo função deles (podendo estar em um ou mais, dependendo dasexigências e/ou circunstâncias) coletar e aprisionar os componentes poluentes dos gases deescape, com isso permitindo que apenas as substâncias permitidas sejam emitidas elançadas na atmosfera. Logo, concentraram-se enormes esforços nos últimos anos numatentativa de desenvolver dutos de gás de escape e/ou aparelhos que oferecessemdesempenho melhor e adequado. No entanto, o desenvolvimento de dutos de gás deescape, em especial para motocicletas, que ofereçam desempenho e eficiência adequadaem termos de quantidade de poluentes capturados e aprisionados, mas que ainda atendamàs demais exigências relacionadas às motocicletas, em especial para motos, tal como, porexemplo, desenho geral, visual e aparência, aerodinâmica, e similares, revelou-se umatarefa bastante difícil e desafiadora. Uma das exigências que deve ser atendida peloaparelho de purificação de gás de escape está relacionada à temperatura de ativação doscatalisadores, a saber, a faixa de temperatura dentro da qual é possível um desempenhoadequado em termos de poluentes capturados e/ou aprisionados. A temperatura de ativaçãonão é atingida pelos catalisadores imediatamente após a partida do motor de combustão,mas sim apenas um certo intervalo de tempo. Esse intervalo de tempo depende, por suavez, da distância entre a porta de gás de escape do motor de combustão (ao qual o duto degás de escape principal é conectado) e os catalisadores. Logo, quanto maior a distânciaentre os catalisadores e a porta do gás de escape, maior o intervalo de tempo necessáriopara atingir a temperatura de ativação; em particular, isso se deve ao fato de que atemperatura dos gases de escape diminui ao longo do duto de gás de escape principal eatinge seu menor valor na saída do silenciador do duto de gás de escape principal.

Observou-se ainda que a temperatura dos catalisadores pode ser influenciada pelocalor gerado pelo motor principal e dissipado para o ambiente externo; sendo assim, acolocação dos catalisadores muito próximos do motor principal, em particular da câmara decombustão, pode ocasionar o superaquecimento dos catalisadores, fazendo-os atingir umatemperatura maior do que a temperatura de ativação apropriada. Além disso, essesuperaquecimento pode resultar no funcionamento inadequado dos catalisadores.

Outra exigência que deve ser levada em conta está relacionada ao fato de que aposição e disposição dos catalisadores influencia a aparência e aerodinâmica geral damotocicleta. Os catalisadores comuns apresentam um comprimento normalmentecompreendido entre aproximadamente 10 cm a 25-35 cm; isso significa que, nos casos emque pelo menos dois catalisadores são utilizados, tornam-se necessárias pelo menos duaspartes retilíneas do duto de gás de escape principal com o mesmo comprimento ou mais,cada uma adaptada para receber um dos dois catalisadores. Além disso, deve-se notar que,no caso de motocicletas especiais, tal como, por exemplo, motocicletas de estrada, umadistância ou intervalo mínimo predefinido precisa ser deixado entre o duto de gás de escapeprincipal e o solo, pois, caso contrário, a motocicleta não poderá exercer adequadamente afinalidade para a qual se designa.

Numa tentativa de satisfazer ao maior número possível dos critérios e/ou exigênciasdescritos acima, diversas soluções relacionadas principalmente aos dutos de gás de escapeforam propostas nos últimos anos pelos fabricantes de motocicletas. Por exemplo, algumassoluções envolvem posicionar os dois catalisadores imediatamente atrás da câmara decombustão do motor; no entanto, mesmo que, de um lado, torne-se possível com essasolução elevar a temperatura de ativação dos catalisadores dentro de um curto tempo apósa partida do motor, do outro, surge o problema de que a resistência do fluxo de gás deescape é aumentada, com isso afetando negativamente as características de saída domotor.

Segundo outra solução conhecida na técnica, o duto de gás de escape principal édeixado passar ao longo de um lado do cabeçote ou bloco de cilindros e estender-se emdireção à parte posterior da motocicleta, com os dois catalisadores sendo posicionados nolado do referido cabeçote ou bloco de cilindros. No entanto, ainda que, segunda estasolução, os dois catalisadores não sejam colocados muito afastados da câmara decombustão de modo que, o tempo para atingir as temperaturas de ativação não sejaaumentada indevidamente, por outro lado, surgem outras desvantagens, relacionadasprincipalmente ao desenho da motocicleta. Outros aperfeiçoamentos sobre esta soluçãoforam propostos, segundo os quais os catalisadores são colocados muito próximos dacâmara de combustão de modo a deixar um espaço livre adequado entre os catalisadores eas pernas do condutor e/ou do passageiro. No entanto, como dito acima, ao adotar essasolução, a temperatura do catalisador pode subir excessivamente, em particular além datemperatura de ativação permitida.

Outra solução relacionada a um aparelho de gás de escape para motocicletas érevelado, por exemplo, no Pedido de Patente JP publicado em trâmite No. 2006-281858.

De acordo com esta solução, em um sistema de escape de um motor de 4 cilindrosparalelos, os dutos de escape dos 2 cilindros à direita são respectivamente integrados aosdutos de escape dos dois cilindros à esquerda, e um catalisador é disposto dentro de umaparte de cada um dos dois dutos de escape integrados.

Ainda de acordo com esta solução, um total de dois catalisadores sãoproporcionados, e o gás de escape proveniente de cada cilindro passa através de somenteum catalisador. Como resultado, não é possível atender em um nível suficiente àsexigências mais rigorosas quanto à purificação do gás de escape nos últimos anos.

Portanto, como observado acima, segue-se que, apesar de todos os esforçosrealizados, as soluções propostas conhecidas no estado na técnica não satisfazem àsexigências essenciais que devem ser levadas em conta durante o projeto de umamotocicleta e um aparelho de gás de escape para uma motocicleta. Em particular, assoluções propostas não atendem à necessidade de um duto de gás de escape oferecerdesempenho satisfatório em termos de funcionalidade e confiabilidade dos catalisadores,bem como em termos da aparência geral e aerodinâmica da motocicleta. Em mais detalhes,as soluções propostas não atendem à necessidade de uma quantidade suficiente desubstâncias poluentes capturadas e aprisionadas pelos dois catalisadores e/ou de umaredução e/ou oxidação adequada dos gases de escape ocorrendo dentro do duto de gás deescape. Finalmente, as soluções propostas quase sempre não atendem às exigências deum aparelho de purificação de gás de escape compatível com o desenho geral damotocicleta.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Sendo assim, em virtude do que foi dito acima, a presente invenção tem porobjetivo oferecer um aparelho de purificação de gás de escape para motocicletas quepossibilite superar, ou pelo menos reduzir drasticamente, os problemas e/ou desvantagensque afligem o aparelho de purificação de gás de escape da técnica anterior. Em particular,outro objetivo da presente invenção é oferecer um aparelho de purificação de gás de escapepara motocicletas que seja capaz de atender às rigorosas exigências quanto à purificaçãodo gás de escape.

Em termos gerais, a presente invenção se baseia na consideração de que osproblemas que afligem os dutos de gás de escape e/ou aparelhos da técnica anterior podemser superados por meio de um aparelho de gás de escape compreendendo um duto de gásde escape principal com diferentes partes formadas e adaptadas apropriadamente parareceber os dois catalisadores em localizações convenientes correspondentes ao longo doreferido duto de gás de escape principal. Outra consideração na qual a presente invençãose baseia relaciona-se ao fato de que, se o primeiro e segundo catalisadores foremrecebidos em partes correspondentes do duto de gás de escape principal localizadas naárea frontal do motor, então a distância entre a porta de gás de escape do cabeçote e pelomenos um catalisador pode ser mantida suficientemente baixa para permitir que pelo menosa temperatura de ativação do referido um catalisador seja atingida rapidamente, mantendo,ao mesmo tempo, o espaço livre entre os dois catalisadores e o bloco de cilindrosuficientemente grande para evitar a situação em que a temperatura do mesmo aumentapara além da temperatura de ativação permitida.

Ainda outra consideração na qual a presente invenção se baseia relaciona-se aofato de que, se um tubo de alimentação de ar secundário for usado para introduzir aradicional no duto de gás de escape, e se o referido tubo ou duto de alimentação de arsecundário for conectado a uma parte do duto de gás de escape principal localizada na áreafrontal do motor e entre as duas partes em que o primeiro e o segundo catalisadores sãorecebidos, respectivamente, então a reação química (redução e/ou oxidação) dos gases deescape dentro do duto de gás de escape pode ser otimizada, em particular, a purificação doHC e do CO pelo ar secundário ou adicional pode ser acelerada.

Com base nas considerações declaradas acima, de acordo com a presenteinvenção, os problemas identificados acima que afetam os aparelhos de purificação de gásde escape da técnica anterior são superados ou pelo menos fortemente reduzidos por meioda invenção, conforme reivindicada na reivindicação independente 1.

Concretizações preferidas da presente invenção são reveladas nas reivindicaçõesdependentes.

De acordo com a presente invenção, o primeiro e o segundo catalisadores estãolocalizados na área frontal do motor, e o ar secundário é alimentado entre o primeiro e osegundo catalisadores. Portanto, como declarado acima, o primeiro e segundo catalisadoressão ativados mais prontamente pelo calor do motor e a purificação do HC e do CO pelo arsecundário pode ser acelerada. Como resultado, a eficiência de purificação do gás deescape em uma região de operação estendida do motor incluída durante a partida do motorpode ser aperfeiçoada.

Além disso, uma vez que o tubo ou duto de alimentação de ar secundário éconectado à parte do duto de escape localizada em frente ao motor, o tubo de alimentaçãode ar secundário é imediatamente exposto ao ar em movimento e o ar secundário com umabaixa temperatura pode ser alimentado, e, dessa forma, a purificação do gás de escapepode ser melhorada ainda mais.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Outras vantagens, objetos e aspectos, bem como concretizações da presenteinvenção, são definidos nas reivindicações em anexo, e se tornarão mais evidentes nadescrição detalhada seguinte quando considerados com referência aos desenhos em anexo,nos quais partes idênticas ou correspondentes são identificadas pelos mesmos numerais dereferência. Em particular, nos desenhos:

A Fig. 1 é uma vista lateral esquerda de uma motocicleta equipada de acordo comuma primeira concretização da presente invenção;

A Fig. 2 é uma vista frontal da motocicleta ilustrada na Figura 1;

A Fig. 3 é uma vista de cima da motocicleta ilustrada nas Figuras 1 e 2;

A Fig. 4 é uma vista em perspectiva ilustrando esquematicamente a disposiçãorecíproca do motor, do quadro do veículo e do sistema de escape de acordo com a presenteinvenção;

A Fig. 5 é uma vista lateral esquerda ilustrando esquematicamente a disposiçãorecíproca do motor e do sistema de escape;

A Fig. 6 é uma vista frontal ilustrando esquematicamente a disposição recíproca domotor e do sistema de escape;

A Fig. 7 é uma vista lateral direita ilustrando um sistema de alimentação de arsecundário da motocicleta; e

A Fig. 8 é uma vista esquemática ilustrando detalhes de uma concretizaçãoadicional de um sistema de purificação de gás de escape de acordo com a presenteinvenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS CONCRETIZAÇÕES PREFERIDAS

Embora a presente invenção seja descrita com referência às concretizações comoilustradas na descrição detalhada a seguir, bem como nos desenhos, deve-se apreciar quea descrição detalhada a seguir, bem como os desenhos, não têm a intenção se limitar oâmbito da presente invenção às concretizações ilustrativas específicas reveladas; em vezdisso, as concretizações ilustrativas descritas meramente exemplificam os vários aspectosda presente invenção, cujo âmbito é definido pelas reivindicações em anexo.

Entende-se que a presente invenção é particularmente vantajosa quando aplicada amotocicletas de duas rodas, tais como, por exemplos, motos e similares. Por essa razão,serão apresentados exemplos a seguir, em que concretizações correspondentes doaparelho ou sistema de purificação de gás de escape de acordo com a presente invençãosão aplicadas a motocicletas, em particular, a motos. No entanto, deve-se observar que asaplicações do aparelho ou sistema de purificação de gás de escape de acordo com apresente invenção não se limitam ao caso de motocicletas, em particular, ao caso de motos;justo pelo contrário, o aparelho ou sistema de purificação de gás de escape de acordo coma presente invenção também pode ser aplicado a outras motocicletas, em particular, amotocicletas com três ou até mesmo quatro rodas, tais como, por exemplo, motos tipo"chopper", quadriciclos, entre outros.

A seguir, alguns detalhes e aspectos do aparelho de purificação de gás de escapede acordo com uma primeira concretização da presente invenção serão descritos comreferência às Figuras 1 a 3. Daqui em diante, deve-se observar que as expressões"frontal", "traseiro", "esquerdo" e "direito" descritas aqui são definidas como a "frente","traseira", "esquerda" e "direita" do ponto de vista do condutor sentado no assento.

Nas figuras 1 a 3, o numerai de referência "1" identifica uma motocicleta equipadacom um aparelho de gás de escape de acordo com uma primeira concretização da presenteinvenção. A motocicleta 1 compreende um quadro do veículo 2, um garfo frontal 3, um motor4, um tanque de combustível 5, um braço traseiro 6, um sistema de suspensão da rodatraseira 7, um assento 8, um sistema de escape 9 e uma carenagem do veículo 12. O garfofrontal 3 é suportado pelo tubo da coluna de direção 2a (vide também a Figura 4) de modoque pode ser direcionado para a esquerda e para a direita. Uma roda frontal 10 é suportadapela extremidade inferior do garfo frontal 3, e um conjunto de direção 11 é fixado em suaextremidade superior.

O tanque de combustível 5 é do tipo integrado e é integrado pela solda de flangesformados nas periferias de um tanque superior e um tanque inferior. Além do mais, umtanque de recuperação 35 é disposto entre os trilhos de assento esquerdo e direito 2f, 2f eno espaço vazio definido no lado esquerdo do filtro de ar 13d. O tanque de recuperação 35serve para armazenar a quantidade de água de resfriamento expandida no radiador 27descrito abaixo quando a temperatura da água de resfriamento aumentar, e para alimentar aquantidade de água de resfriamento contraída quando sua temperatura diminuir. O tanquede recuperação 35 é disposto em uma região circundada pelo trilho do assento esquerdo 2f,pelo suporte do assento esquerdo 2g e pelo quadro principal 2b, e é formado de modo quesua parede lateral esquerda 35b se projete ligeiramente para fora para a esquerda. Comessa estrutura, é possível manter o volume necessário.

O braço traseiro é suportado por um eixo de articulação 6a, que é inserido atravésda extremidade inferior do suporte angular do braço traseiro 2e, de modo que o braçotraseiro 6 possa se articular para cima e para baixo, e uma roda traseira 14 é suportada naextremidade traseira do braço traseiro 6.

O assento 8 é disposto de tal maneira que cobre a superfície superior da partetraseira do tanque de combustível 5, se estende para trás a partir dela, e é montado demaneira removível nos trilhos de assento esquerdo e direito 2f, 2f.

A motocicleta 1 de acordo com as concretizações inclui a carenagem do veículo 12cobrindo a seção principal do veículo. A carenagem do veículo 12 é composta de umacobertura frontal 23 cobrindo as superfícies laterais esquerda e direita do tanque decombustível 5 e os quadros principais 2b, 2b e a superfície superior do tanque decombustível 5; uma carenagem traseira 24 cobre as superfícies laterais esquerda e direitade uma parte traseira do assento 8 e a parte traseira do assento 8; uma carenagem central25, disposta entre a carenagem traseira 24 e a carenagem frontal 23, cobre as parteslaterais esquerda e direita da parte frontal do assento 8. Cada carenagem 23 a 25 é sub-montada no veículo antecipadamente, e é conectada ao veículo pela fixação das partesprincipais com membros de fixação, como parafusos de porca, conectores, parafusos semporca, entre outros.

A carenagem frontal 23 cobre os quadros principais 2b, 2b e o tubo inferior 2c pelaslaterais e cria um espaço na direção de largura do veículo, de modo que espaços vazios A,A' que se abrem para a parte frontal sejam formados entre as superfícies laterais dosquadros principais 2b, 2b e o tubo inferior 2c. Além do mais, a carenagem frontal 23 tempartes de extensão dianteiras 23a, 23a que se estendem diagonalmente para fora e parafrente a serem dispostas nos lados esquerdo e direito do garfo frontal 3. Dessa forma, osespaços vazios A, A' se ampliam à medida que se aproximam da parte frontal do veículo.

As partes de extensão dianteira 23a servem de defletores de vento para introduzir oar em movimento nos espaços vazios A, A'. Dessa forma, o ar em movimento é introduzidonos espaços vazios A, A' através das aberturas 23b, 23b à medida que a motocicleta semovimenta.

Uma parte superior de um radiador 27 está localizada dentro do espaço vazioesquerdo A' e uma bateria 30 é disposta dentro do espaço vazio direito A. O radiador 27 émontado no tubo inferior 2c via o suporte angular 28. O numerai de referência "27b" indicaum difusor, e o numerai de referência "36" indica uma mangueira de conexão conectando oradiador 27 e o tanque de recuperação 35.

A bateria 30 é disposta em um estojo de bateria 31, e o estojo de bateria 31 éremovível em relação a um suporte angular 32 fixo no tubo inferior 2c ou no quadro principal2b.

Nas Figuras 1 a 3, algumas partes comuns às motocicletas tradicionais foramomitidas ou não foram identificadas por numerais de referência por razões de clareza; osaspectos não ilustrados ou identificados por numerais de referência podem estarrelacionados, por exemplo, às setas traseiras e frontais, aos pára-lamas traseiro e frontal, àcorrente de transmissão, entre outros. Mesmo que não sejam essenciais à presenteinvenção, esses aspectos omitidos e todos os equivalentes devem ser considerados comocompreendidos na motocicleta ilustrada nas Figuras 1 a 3.

A seguir, com referência às Figuras 4 a 6, detalhes adicionais do aparelho ousistema de purificação de gás de escape de acordo com a presente invenção serãodescritos; nas Figuras 4 a 6, esses aspectos já revelados acima com referência às Figuras 1a 3 são identificados pelos mesmos numerais de referência.

Os tubos do quadro principal esquerdo e direito 2b, 2b são conectados a uma partesuperior de um tubo da coluna de direção 2a, que é disposto na extremidade frontal doquadro do veículo 2. Os quadros principais esquerdo e direito 2b, 2b se estendemdiagonalmente para trás e para baixo enquanto se alargam para fora a partir da partesuperior na direção de largura do veículo. Um tubo inferior 2c é conectado a uma parteinferior do tubo da coluna de direção 2a, e os tubos inferiores esquerdo e direito 2d, 2d sãoconectados à extremidade inferior do tubo inferior 2c. Os tubos inferiores esquerdo e direito2d, 2d se estendem para baixo e adicionalmente para trás enquanto se alargam para fora, esão conectados às extremidades inferiores dos suportes angulares do braço traseiro 2e, 2edos tubos do quadro principal 2b, 2b. Além do mais, os trilhos de assento esquerdo e direito2f, 2f são conectados às partes centrais dos tubos do quadro principal 2b, 2b, e os trilhos doassento se estendem substancialmente horizontalmente para trás. As partes centrais dostrilhos de assento esquerdo e direito 2f, 2f são conectadas aos suportes angulares do braçotraseiro 2e via suportes do assento 2g. Os suportes do assento 2g têm a função demelhorar a rigidez de suporte de carga dos trilhos de assento 2f.

O motor 4 é disposto dentro de um espaço vazio (berço) circundado pelos tubos doquadro principal 2b do quadro do veículo 2, pelos suportes angulares do braço traseiro 2e,pelo tubo inferior 2c e pelos tubos inferiores 2d, e é fixado de forma removível nessesmembros de quadro via parafusos de suspensão.

O motor 4 pode ser um motor monocilíndrico de quatro tempos, com resfriamento àágua. No entanto, de acordo com as necessidades e/ou circunstâncias, outros motores sãopossíveis, tal como, por exemplos, motores multicilíndricos. Um corpo do cilindro 4b, umcabeçote do cilindro 4c, e uma tampa superior 4d são empilhados e acoplados a umasuperfície superior da parte frontal de um cárter 4a que é integrado a uma caixa detransmissão 4e. Aqui, o corpo do cilindro 4b, o cabeçote do cilindro 4c e a tampa superior 4dsão dispostos em um estado inclinado para a frente, de modo que a parte superior de umeixo geométrico do cilindro a esteja inclinada para a frente. Por outro lado, como descrito naFigura 5, o cárter 4a compreende uma parede frontal 4a' com partes laterais planasesquerda e direita. A parede frontal 4a' foi ilustrada na Figura 5 apenas em prol da clareza;logo, apenas sua parte esquerda plana pode ser identificada na Figura 5. No entanto, deve-se considerar que a parede frontal 4a' do cárter 4a também compreende uma parte planadireita oposta à referida parte plana esquerda na direção transversal da motocicleta. Comose pode ver na Figura 5, as referidas partes planas esquerda e direita da referida paredefrontal 4a' são inclinadas para trás, isto é, com suas partes superiores sendo inclinadas emdireção à parte traseira. Ainda é possível ver, na Figura 5, que o eixo geométrico central C2do catalisador 18 (e a segunda parte 15b) e as referidas partes planas da parede frontal 4a'são inclinados em ângulos predefinidos em relação à vertical; de acordo com umaconcretização preferida da presente invenção, o referido eixo geométrico central C2 e asreferidas partes planas esquerda e direita são inclinados no mesmo ângulo, com o referidoeixo geométrico central C2 estando paralelo às referidas partes planas esquerda e direita.

O tanque de combustível 5 é disposto de modo que, em uma vista plana, ele sejaposicionado entre os quadros principais esquerdo e direito 2b, 2b.

Um sistema de sucção 13 é conectado à parede traseira do cabeçote do cilindro 4cdo motor 4. O sistema de sucção 13 tem um corpo regulador 13b que é conectado a umaporta de sucção que se abre na parede traseira via um membro de articulação 13a, e umfiltro de ar 13d conectado ao corpo regulador 13b via um duto de sucção 13c. O filtro de ar13d é disposto de modo que seja posicionado atrás do assento 8 e entre os trilhos deassento esquerdo e direito 2f, 2f e seja desviado para a direita.

O sistema de gás de escape 9 compreende um duto de escape principal 15, que éconectado a uma porta de escape 4f que se abre na parede frontal do cabeçote do cilindro4c, e um silenciador (silencioso) 16, que é conectado à parte de extremidade traseira doduto de escape principal 15.

O duto de gás de escape principal 15 se estende diagonalmente para frente a partirdo cabeçote do cilindro 4c em direção a um lado (lado direito) da motocicleta na direção delargura e se estende para baixo, passa em frente ao motor para o outro lado (ladoesquerdo), e adicionalmente se estende para cima e então para trás.

Um primeiro catalisador 17 é recebido em uma primeira parte 15a do duto principal15 estendendo-se para baixo, e um segundo catalisador 18 é recebido em uma segundaparte 15b do referido duto principal 15 estendendo-se para cima.

A primeira parte 15a e a segunda parte 15b são dispostas num estado inclinado,em que, quando vistas pela frente do veículo, suas partes inferiores são inclinadas paradentro na direção de largura do veículo. Em outras palavras, a linha de eixo geométrico dda primeira parte 15a tem um ângulo de inclinação <x1 em relação à linha central L doveículo, e uma linha de eixo geométrico c2 da segunda parte 15b tem um ângulo deinclinação a2 em relação à linha central L do veículo, de modo que as linhas de eixogeométrico d, c2 formem um "V".

Além do mais, quando vista pelo lado direito do veículo, a primeira parte 15a édisposta em um estado de inclinação para frente, de modo que sua parte superior sejainclinada em direção à frente do veículo, e a segunda parte 15b é disposta em um estado deinclinação para trás, de modo que sua parte superior seja inclinada para a traseira doveículo. Em outras palavras, a linha de eixo geométrico d da primeira parte 15a é paralela àlinha de eixo geométrico do cilindro inclinada para frente a, e a linha de eixo geométrico c2da segunda parte 15b é paralela à parede frontal inclinada para trás 4a' do cárter 4a demodo que as linhas de eixo geométrico d, c2 formem um "V" como um todo.

Além do mais, uma parte de extensão traseira 15d avançando da segunda parte15b se estende para trás no interior do quadro principal esquerdo 2b e do suporte deassento esquerdo 2g, e se eleva para cima próximo ao suporte de assento 2g. Osilenciador 16 é conectado à parte de extremidade superior de tal parte elevada 15e. Osilenciador 16b é fixo no trilho de assento esquerdo 2f via um suporte angular 16a.

A parte de extensão traseira 15d é dividida em partes frontal e traseira ao longo docaminho, que são conectadas de maneira removível via um membro de articulação 15f.

Além do mais, um sensor de oxigênio 38 é montada próximo ao membro de articulação 15fda parte de extensão traseira 15d. O sensor de oxigênio 38 é disposto de modo que, quandovisto pela lateral do veículo, estenda em direção à frente mais do que o tubo do quadroprincipal esquerdo 2b e em direção à parte traseira maior do que o corpo do cilindro 4b. Emoutras palavras, o sensor de oxigênio 38 é disposto de modo que seu acesso não sejadificultado pelos tubos do quadro principal 2b durante a manutenção pelas partes laterais doveículo. Além disso, o sensor de oxigênio 38 é disposto em uma localização que não éimediatamente exposta ao calor do corpo do cilindro 4b e do cabeçote do cilindro 4c.

O sistema de gás de escape 15 da presente invenção adicionalmente compreendeum sistema de alimentação de ar secundário 19. Esse sistema de alimentação de arsecundário 19 será descrito a seguir com referência às Figuras 4 a 6 e 7.

O sistema de alimentação de ar secundário 19 compreende um tubo dealimentação de ar secundário 20 conectando o duto de escape 15 e o filtro de ar 13b, e umaválvula liga-desliga (válvula condutora) 21 que abre e fecha o tubo de alimentação de arsecundário 20.

O tubo de alimentação de ar secundário 20 se estende na direção frontal-traseira, epassa através de um dos lados (lado direito) do veículo na direção de largura acima daparede superior 4g do cárter 4a e no lado direito do corpo do cilindro 4b, portanto, no ladooposto da parte de extensão traseira 15d do duto de escape 15. Uma parte de extremidadeà montante 20a do tubo de alimentação de ar secundário 20 é conectada ao filtro de ar 13d,e uma parte de extremidade a jusante 20b do mesmo é conectada, por cima, a uma parte deextensão frontal do motor 15c, que está localizada entre a primeira e segunda partes 15a,15b do duto de escape 15.

Em particular, a parte de extremidade a jusante 20b do duto 20 é conectada à partede extensão frontal do motor 15c do duto principal 15 em uma posição localizada na metadetraseira c da referida parte de extensão frontal do motor 15c voltada para o motor. Comopode ser visto na Figura 7, a parte de extensão frontal do motor 15c pode ser contempladacomo sendo dividida por um plano vertical B recebendo o eixo geométrico central a' dareferida parte de extensão frontal do motor 15c em uma primeira metade semi-circular C(ilustrada em uma vista ampliada na Figura 7) voltada para o motor ou cárter, e umasegunda metade semi-circular voltada para a parte frontal. De acordo com a concretizaçãoilustrada na Figura 7, o duto de ar secundário ou tubo 20, ou, em particular, a parte deextremidade a jusante 20b do mesmo é conectado(a) à parte de extensão frontal do motor15c em uma posição localizada em sua primeira metade semi-circular, a saber, na metadesemi-circular que está voltada para a parte traseira da motocicleta, em particular, voltadapara o cárter e para o motor.

A válvula liga-desliga 21 é fixada em uma parte próxima ao cilindro e acima daparede superior 4g do cárter 4a via um suporte angular 22. A válvula liga-desliga 21funciona como uma válvula de retenção que permite que o ar circule apenas do lado do filtrode ar 13d para o lado do duto de escape 15 e impeça um fluxo oposto. Portanto, o ar éintroduzido no duto de escape 15 devido à pressão negativa causada pela pulsação do gásde escape, enquanto que o gás de escape dentro do duto de escape 15 é impedido de fluirpara fora.

De acordo com a presente invenção, um primeiro catalisador 17 é recebido no dutode gás de escape principal 15 de um sistema de escape 9 dentro de uma primeira parte 15alocalizada na parte frontal do motor 4 e à direita da motocicleta na direção de largura, e umsegundo catalisador 18 é recebido dentro de uma segunda parte 15b localizada na frente domotor 4 e à esquerda. Como resultado, o primeiro e segundo catalisadores 17, 18 sãoimediatamente ativados pelo calor do motor quando é dada a partida do motor. Além disso,uma vez que um tubo de alimentação de ar secundário 20 é conectado à parte de extensãofrontal 15c do duto de escape 15 localizado em frente ao motor e entre a primeira e segundapartes 15a, 15b nas quais o primeiro e segundo catalisadores 18, 18 são dispostos, apurificação do HC e do CO pelo segundo catalisador 18 pode ser acelerada. Comoresultado, a eficiência de purificação do gás de escape em uma região de operaçãoestendida do motor incluída durante a partida do motor pode ser aperfeiçoada.

Além disso, uma vez que a extremidade a jusante 20b do tubo de alimentação de arsecundário 20 é conectada à parte de extensão frontal do motor 15c do duto de escape 15em uma posição localizada na parte semi-circular C do mesmo, que está mais próximo domotor do que do plano vertical B passando através do centro do eixo geométrico a da partede extensão frontal do motor 15c, a parte de conexão do duto de escape 20b do tubo dealimentação de ar secundário 20 está menos propensa a ser atingida por pedrasarremessadas pela roda dianteira 20.

Além disso, uma vez que o primeiro catalisador 17 é disposto dentro da primeiraparte 15a estendendo-se para baixo do duto de escape 15 e o segundo catalisador 18 édisposto dentro da segunda parte 15b estendendo-se para cima, o primeiro e segundocatalisadores 17, 18 são dispostos verticalmente, o espaço de alocação para oscatalisadores (comprimento do duto de escape) é assegurado mais prontamente, secomparado ao caso em que os dois dutos de escape são dispostos em série na parteestendendo-se na direção horizontal.

Além disso, visto que a primeira parte 15a é inclinada para frente e a segunda parte15b é inclinada para trás, o duto de escape principal é maior do que no caso em que ele éestendido diretamente para baixo, sendo assegurado mais prontamente o espaço de gás dealocação para os catalisadores.

Além disso, visto que a primeira parte 15a e a segunda parte 15b são dispostas demodo que possam se inclinar lateralmente para fora, o espaço de alocação para oscatalisadores (comprimento do duto de escape) é assegurado ainda mais prontamente.

Neste caso, o ângulo de inclinação, à medida que o veículo está sendo inclinado duranteuma curva, pode ser aumentado.

Além disso, uma vez que a parte de extensão traseira 15d do duto de escape 15 édisposta de modo que ela passa através do lado esquerdo do veículo na direção de largurae o tubo de alimentação de ar secundário 20 é disposto de modo que ele passa através dolado direito do veículo na direção de largura, logo, do lado oposto do duto de escape, o tubode alimentação de ar secundário 20 não é exposto ao calor do duto de escape 20.

Além disso, uma vez que a parte central do tubo de alimentação de ar secundário20 é fixada na parede superior 4g do cárter 4a, é possível evitar danos do tubo dealimentação de ar secundário 20 causados, por exemplo, por impactos na lateral do corpodo cilindro 4b devido à vibração gerada pela pulsação do ar secundário. Além do mais, umavez que ela também serve para duas finalidades (a de fixar a válvula de retenção 21localizada ao longo do tubo de alimentação de ar secundário 20, e como uma braçadeirafirme para o tubo de alimentação de secundário 20), obtém-se uma estrutura simples.

A seguir, com referência à Figura 8, uma concretização adicional do sistema de gásde escape de acordo com a presente invenção será descrita; como de costume, na Figura 8,os aspectos e/ou partes da presente invenção já revelados anteriormente com referência às

Figuras anteriores são identificados pelos mesmos numerais de referência. De acordo com aconcretização ilustrada na Figura 8, a parte de conexão 20b do tubo de alimentação de arsecundário 20 conectando o tubo de alimentação de ar secundário 20 ao duto de escapeprincipal 15 também pode ser posicionada de tal modo que ela fique exposta para a partefrontal. Isso significa que a parte de extremidade a jusante 20b do tubo de alimentação de arsecundário 20 é conectada à parte frontal do motor 15c do duto principal 15 em uma posiçãolocalizada na metade semi-circular frontal (voltada para a frente da motocicleta) da referidaparte frontal do motor 15c.De acordo com a presente concretização, uma vez que a parte de conexão 20b élocalizada de modo que ela fique exposta e/ou se estenda para a frente, a parte de conexão,que é a mais afetada pelo calor do duto de escape, é imediatamente exposta ao ar emmovimento, e, portanto, o ar secundário com baixa temperatura pode ser alimentado e apurificação do gás de escape pode ser aprimorada.

Deduz-se, portanto, pela revelação anterior, que o sistema de purificação de gás deescape de acordo com a presente invenção permite que as desvantagens presentes nosaparelhos ou sistemas de purificação de gás da técnica anterior sejam superadas ou pelomenos reduzidas ou minimizadas em grande medida. Em particular, foi demonstrado, com aajuda da revelação, que o aparelho de purificação de gás de escape de acordo com apresente invenção oferece vantagens evidentes em termos de funcionalidade e desenho.

Foi, de fato, demonstrado que a localização particular dos dois catalisadores (na área frontaldo motor e/ou do cilindro) permite que a temperatura de ativação de pelo menos um dosreferidos catalisadores seja atingida rapidamente após a partida do motor. Além do mais,não se corre o risco de os dois catalisadores se tornarem superaquecidos e de que atemperatura suba além da temperatura permitida, uma vez que é deixado espaço livresuficiente entre os dois catalisadores e o motor ou cilindro. Além do mais, vantagensadicionais em termos de combustão e/ou redução aperfeiçoada dos gases de escape sãoobtidas mediante a conexão do duto de ar secundário ao duto de escape principal em umaposição localizada em frente ao motor e entre as partes do duto principal nas quais os doiscatalisadores são recebidos.

Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência às concretizaçõesespecíficas ilustradas nos desenhos, deve-se entender que a presente invenção não selimita às concretizações específicas descritas, mas sim que várias emendas podem serintroduzidas nas concretizações descritas sem divergir do âmbito da presente invenção, queé definido pelas reivindicações em anexo.

Por exemplo, ficará evidente aos versados na técnica que diversos tipos decatalisadores podem ser implementados no aparelho de acordo com a presente invenção;como exemplo, catalisadores compreendendo um membro de metal com um númeropredefinido de orifícios e uma camada de material catalisador aderida ao referido membrode metal podem ser usados em combinação com o aparelho de purificação de gás deescape de acordo com a presente invenção. Logo, o tipo de catalisador pode ser escolhidosegundo as circunstâncias e/ou exigências.

Além do mais, também é possível dispor o duto de escape principal 15 estendendo-se diagonalmente para frente a partir do cabeçote do cilindro 4c mas em direção à parteesquerda do veículo na direção de largura, com o referido duto principal estendendo-seadicionalmente para baixo, passando em frente ao motor para o outro lado (o ladoesquerdo) e adicionalmente estendendo-se para cima e então para trás.

Claims (9)

1. Motocicleta (1), compreendendo:um quadro principal (2);e um motor (4) suportado pelo referido quadro principal (2);um sistema de gás de escape (9) compreendendo um duto de gás de escapeprincipal (15), estendendo-se a partir do referido motor (4);um sistema de alimentação de ar secundário (19) compreendendo um duto dealimentação de ar secundário (20), conectado ao referido duto de gás de escape principal(15);em que o referido duto de gás de escape principal (15) passa em frente ao referidomotor e se estende para a parte traseira da referida motocicleta (1);CARACTERIZADA pelo fato de queo referido sistema de gás de escape (9) adicionalmente compreende:um primeiro catalisador (17) e um segundo catalisador (18) recebidos na primeira(15a) e segunda (15b) partes correspondentes do referido duto de gás de escape principallocalizado em uma área frontal do referido motor (4), e pelo fato de que o referido duto dealimentação de ar secundário (20) do referido sistema de alimentação de ar secundário (19)é conectado a uma parte frontal do referido duto de gás de escape principal localizada emuma área frontal do referido motor (4) e entre as referidas partes (15a), (15b) em que oreferido primeiro catalisador (17) e o referido segundo catalisador (18) são recebidos.

2. Motocicleta, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato deque a referida parte frontal (15c) do referido duto de gás de escape principal se estende deum lado do referido motor (4), na direção de largura da motocicleta, até o lado oposto, sendoque a referida primeira parte (15a) do referido duto de gás de escape principal recebendo oreferido primeiro catalisador (17) é conectada à referida parte frontal (15c) em um lado damesma e sendo que a referida segunda parte (15b) do referido duto de gás de escapeprincipal (15) recebendo o referido segundo catalisador (18) é conectada à referida partefrontal (15c) no lado oposto da mesma.

3. Motocicleta, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato deque a referida primeira parte (15a) do referido duto de gás de escape principal (15)compreende uma primeira parte de extensão estendendo-se para frente a partir do referidomotor (4) e uma primeira parte de recepção estendendo-se para baixo a partir da referidaparte de extensão até a referida parte de extensão frontal (15c) passando em frente aoreferido motor (4), e pelo fato de que a referida segunda parte (15b) do referido duto de gásde escape principal (15) compreende uma segunda parte de recepção adicionalmenteestendendo-se para cima a partir da parte de extensão frontal (15c);o referido primeiro catalisador (17) sendo recebido na referida primeira parte derecepção, o referido segundo catalisador (18) sendo recebido na referida segunda parte derecepção.

4. Motocicleta, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato deque a referida primeira parte de recepção é disposta em um estado inclinado para frente, demodo que sua parte superior seja inclinada para a frente da referida motocicleta, a referidasegunda parte é disposta em um estado de inclinação para trás, de modo que sua partesuperior seja inclinada em direção à parte traseira da referida motocicleta, de modo que,quando vistas de um lado da referida motocicleta, a referida primeira parte de recepção e areferida segunda parte de recepção formem o formato aproximado de um "V".

5. Motocicleta, de acordo com uma das reivindicações 3 e 4, CARACTERIZADApelo fato de que a referida primeira parte de recepção e a referida segunda parte derecepção são dispostas em um estado inclinado, de modo que suas partes inferiores sejaminclinadas para dentro na direção de largura da referida motocicleta, de modo que a referidaprimeira parte de recepção e a referida segunda parte de recepção formem o formatoaproximado de um "V" quando vistas pela frente da referida motocicleta.

6. Motocicleta, de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADApelo fato de que o referido duto de gás de escape principal (15) compreende uma parte deextensão traseira adicional (15d, 15e) estendendo-se em direção à parte traseira do veículoe localizada em um dos lados da referida motocicleta, e pelo fato de que o referido tubo dealimentação de ar secundário se estende a partir da referida parte frontal (15c) do referidoduto de gás de escape principal (15) até a parte traseira da referida motocicleta no ladooposto da referida motocicleta em relação à referida parte de extensão traseira (15d, 15e).

7. Motocicleta, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA poradicionalmente compreender uma válvula de retenção que permite apenas o fluxo de ar emdireção ao referido duto de gás de escape principal e disposta em uma parte ao longo doreferido tubo de alimentação de ar secundário (20), a referida válvula de verificação sendofixa em um cárter ou um corpo do cilindro do referido motor (4).

8. Motocicleta, de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADApelo fato de que o referido tubo de alimentação de ar secundário (20) é conectado à referidaparte frontal (15c) do referido duto de gás de escape principal (15) em uma localização maispróxima do referido motor (4) do que um plano vertical passando através do centro do eixogeométrico da referida parte frontal (15c).

9. Motocicleta, de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fatode que uma parte de conexão (20b) conectando o referido tubo de alimentação de arsecundário (20) à referida parte frontal (15c) do referido duto de gás de escape principal (15)é exposta à parte frontal da referida motocicleta.