JP3306096B2 - 触媒付内燃機関用排気装置 - Google Patents
触媒付内燃機関用排気装置Info
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust 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
- F01N3/24—Exhaust 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
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2882—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices
- F01N3/2885—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices with exhaust silencers in a single housing
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動二輪車等に用いる
内燃機関の排気装置、特に内部に触媒を設けて排気浄化
を目的とする排気装置の改良に関する。
内燃機関の排気装置、特に内部に触媒を設けて排気浄化
を目的とする排気装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から車両の排気浄化を達成するため
に排気系内に触媒を介装することが行われている。一
方、従来自動二輪車等に用いられる排気装置としては、
互いに連通する複数の膨脹室を有するマフラー本体の内
部に排気管の後部を導入し、その排気管の後部、詳細に
はマフラー本体内に導入された部分をエンジン性能向上
のために後方に拡径させてディフューザーパイプを形成
したタイプの排気装置があった。
に排気系内に触媒を介装することが行われている。一
方、従来自動二輪車等に用いられる排気装置としては、
互いに連通する複数の膨脹室を有するマフラー本体の内
部に排気管の後部を導入し、その排気管の後部、詳細に
はマフラー本体内に導入された部分をエンジン性能向上
のために後方に拡径させてディフューザーパイプを形成
したタイプの排気装置があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したタイプの排気
装置に触媒を設ける場合、膨張室で膨張し温度低下した
排気を浄化するより、触媒をディフューザパイプに設
け、できるだけ高温の排気を通過させる方が浄化効率を
高めることができる 。 しかし、ディフューザパイプは内
径が軸方向に変化するテーパー状に形成されているの
で、ガス漏れや排気抵抗の増大を招くことなく、かつ、
エンジン振動で破損しないように触媒を装着するのは容
易なことではない 。そこで、本発明は、上記問題を解決
すると共に、高い浄化効率が得られる触媒付内燃機関用
排気装置を提供することを目的としている。
装置に触媒を設ける場合、膨張室で膨張し温度低下した
排気を浄化するより、触媒をディフューザパイプに設
け、できるだけ高温の排気を通過させる方が浄化効率を
高めることができる 。 しかし、ディフューザパイプは内
径が軸方向に変化するテーパー状に形成されているの
で、ガス漏れや排気抵抗の増大を招くことなく、かつ、
エンジン振動で破損しないように触媒を装着するのは容
易なことではない 。そこで、本発明は、上記問題を解決
すると共に、高い浄化効率が得られる触媒付内燃機関用
排気装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために本発明の触媒付内燃機関用排気装置は、エンジン
から延びる排気管の後部を、マフラー本体の前端部から
マフラー内に導入しマフラーの長手方向後方に延ばし、
導入した排気管を末広がりに拡径しディフューザパイプ
を形成すると共に、マフラー本体内部に少なくとも一つ
の仕切壁を設けてマフラー内を互いに連通する複数の膨
張室に分割し、前記ディフューザパイプの後端開口をマ
フラー後部に位置する膨張室に臨ませた排気装置であっ
て、前記ディフューザパイプの前端部に、その箇所の内
径より径の大きい筒状の周縁を有し、かつ、ディフュー
ザパイプの軸線上に間隔をおいて対向する一対の拡径部
を形成し、円筒状のハニカム式触媒の両端外周面を拡径
部の周縁内周面に嵌合し、該触媒を介してディフューザ
パイプを一本化し、ディフューザパイプの触媒より前側
の部分をマフラー本体の前端部壁に貫通保持し、かつ、
該ディフューザパイプの触媒より後側の部分を仕切壁に
貫通保持したことを特徴とするものである 。
ために本発明の触媒付内燃機関用排気装置は、エンジン
から延びる排気管の後部を、マフラー本体の前端部から
マフラー内に導入しマフラーの長手方向後方に延ばし、
導入した排気管を末広がりに拡径しディフューザパイプ
を形成すると共に、マフラー本体内部に少なくとも一つ
の仕切壁を設けてマフラー内を互いに連通する複数の膨
張室に分割し、前記ディフューザパイプの後端開口をマ
フラー後部に位置する膨張室に臨ませた排気装置であっ
て、前記ディフューザパイプの前端部に、その箇所の内
径より径の大きい筒状の周縁を有し、かつ、ディフュー
ザパイプの軸線上に間隔をおいて対向する一対の拡径部
を形成し、円筒状のハニカム式触媒の両端外周面を拡径
部の周縁内周面に嵌合し、該触媒を介してディフューザ
パイプを一本化し、ディフューザパイプの触媒より前側
の部分をマフラー本体の前端部壁に貫通保持し、かつ、
該ディフューザパイプの触媒より後側の部分を仕切壁に
貫通保持したことを特徴とするものである 。
【０００５】
【作用】上記したように構成した本発明の内燃機関用排
気装置においては、エンジンか らの排気ガスは、高温の
ままディフューザパイプの前端部に設けられた触媒を通
り、触媒によって浄化された後、ディフューザパイプの
後端部からマフラ本体内の後部の膨張室に入り、複数の
膨脹室で消音されて大気に排出される。前記触媒はマフ
ラー本体内の排気経路におけるエンジンに一番近い場
所、即ち、ディフューザパイプの前端部に配置されてい
るので、触媒を通過する排気ガスの温度が常時高温に保
て触媒の浄化効率は向上する。 また、ディフューザパイ
プの前端部に形成された一対の拡径部の周縁内周面に、
触媒の両端外周面を嵌合しているので、ディフューザパ
イプがテーパー状に形成されていても、ディフューザパ
イプと触媒との周面同士が接する面積が大きくなりガス
洩れを招くことはない 。さらに、ディフューザパイプは
テーパー状に形成されているため、その前端部の径が後
端部の径に比べて小さくなっているが、拡径部の周縁の
径を、その箇所の内径より大きくしているので、触媒の
外径を大きくすることが可能であり排気抵抗の増大を招
かない。さらにまた、ディフューザパイプの触媒より前
側の部分をマフラー本体の前端部壁に貫通保持し、ディ
フューザパイプの触媒より後側の部分を仕切壁に貫通保
持しているので、触媒がマフラー本体内で両持ち支持さ
れることになり、エンジンの振動で共振して破損するこ
とがない。また、拡径部はプレス加工等により短時間で
成形可能である。さらに、ディフューザパイプを触媒を
介して一本化することにより、触媒を装着しないディフ
ューザパイプと同じ工程で組付け作業を行うことができ
るようになる。また、触媒を排気管の一部を構成してい
るディフューザーパイプの内部に設けているので、排気
装置自体の大きさも小さくなる。
気装置においては、エンジンか らの排気ガスは、高温の
ままディフューザパイプの前端部に設けられた触媒を通
り、触媒によって浄化された後、ディフューザパイプの
後端部からマフラ本体内の後部の膨張室に入り、複数の
膨脹室で消音されて大気に排出される。前記触媒はマフ
ラー本体内の排気経路におけるエンジンに一番近い場
所、即ち、ディフューザパイプの前端部に配置されてい
るので、触媒を通過する排気ガスの温度が常時高温に保
て触媒の浄化効率は向上する。 また、ディフューザパイ
プの前端部に形成された一対の拡径部の周縁内周面に、
触媒の両端外周面を嵌合しているので、ディフューザパ
イプがテーパー状に形成されていても、ディフューザパ
イプと触媒との周面同士が接する面積が大きくなりガス
洩れを招くことはない 。さらに、ディフューザパイプは
テーパー状に形成されているため、その前端部の径が後
端部の径に比べて小さくなっているが、拡径部の周縁の
径を、その箇所の内径より大きくしているので、触媒の
外径を大きくすることが可能であり排気抵抗の増大を招
かない。さらにまた、ディフューザパイプの触媒より前
側の部分をマフラー本体の前端部壁に貫通保持し、ディ
フューザパイプの触媒より後側の部分を仕切壁に貫通保
持しているので、触媒がマフラー本体内で両持ち支持さ
れることになり、エンジンの振動で共振して破損するこ
とがない。また、拡径部はプレス加工等により短時間で
成形可能である。さらに、ディフューザパイプを触媒を
介して一本化することにより、触媒を装着しないディフ
ューザパイプと同じ工程で組付け作業を行うことができ
るようになる。また、触媒を排気管の一部を構成してい
るディフューザーパイプの内部に設けているので、排気
装置自体の大きさも小さくなる。
【０００６】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の触媒内燃
機関用排気装置（以下、単に排気装置と称する）の一実
施例について説明する。図１は本発明の排気装置を搭載
した自動二輪車の概略側面図、図２は排気装置の概略上
面断面図、図３は図２におけるａ−ａ断面図、図４
（ａ）は図２におけるｂ−ｂ断面図、（ｂ）は図２にお
けるｃ−ｃ断面図、（ｃ）は図２におけるｄ−ｄ断面
図、（ｄ）は図２におけるｅ−ｅ断面図である。図中１
はスクータ式自動二輪車（以下、単にスクータを称す
る）であり、フレーム２に揺動自在にユニットスイング
式エンジン３を連結し、このエンジン３で支持された後
輪４を前記エンジン３で駆動させるように構成されてい
る。また、このスクータ式自動二輪車１にはエンジン３
からの排気ガスを消音、浄化する排気装置５が設けられ
ており、これは排気管６とマフラ本体７とから構成され
ている。
機関用排気装置（以下、単に排気装置と称する）の一実
施例について説明する。図１は本発明の排気装置を搭載
した自動二輪車の概略側面図、図２は排気装置の概略上
面断面図、図３は図２におけるａ−ａ断面図、図４
（ａ）は図２におけるｂ−ｂ断面図、（ｂ）は図２にお
けるｃ−ｃ断面図、（ｃ）は図２におけるｄ−ｄ断面
図、（ｄ）は図２におけるｅ−ｅ断面図である。図中１
はスクータ式自動二輪車（以下、単にスクータを称す
る）であり、フレーム２に揺動自在にユニットスイング
式エンジン３を連結し、このエンジン３で支持された後
輪４を前記エンジン３で駆動させるように構成されてい
る。また、このスクータ式自動二輪車１にはエンジン３
からの排気ガスを消音、浄化する排気装置５が設けられ
ており、これは排気管６とマフラ本体７とから構成され
ている。
【０００７】前記排気管６は筒状の管6aの下流端をその
管6aより若干大径の筒状の管6bの上流端に嵌合し、前記
管6bの下流端をマフラ本体７の内部に配設されているデ
ィフューザーパイプ８に嵌合して構成され、その上流端
はエンジン３の図示していない排気孔に接続されてい
る。前記した排気管６の管6bに当たる部分は筒状の保護
材９により覆われて二重管構造とされ、また管6bに固定
された半割筒状の部材10, 10と前記保護材９との間にマ
フラー本体７に固着された連結部材11を嵌合して排気管
６とマフラ本体７の連結部分を強固に固定している。前
記排気管６の下流部分を構成しているディフューザーパ
イプ８は一端に前記排気管6bが嵌合され他端に円筒状の
触媒12の上流端が嵌合された管8aと、一端が前記触媒12
の下流端に嵌合され他端が下流方向に向かってテーパー
状に形成された管8cの上流端に嵌合される管8bと、前記
管8cとから構成されている 。 前記管8aの下流端及び前記
管8bの上流端には、その箇所の内径より径が大きい筒状
の周縁を有する拡径部が各々形成されており、この一対
の拡径部はディフューザパイプの軸上で間隔をおいて対
向している 。 前記触媒12は、その両端外周面が前記一対
の拡径部の周縁内周面に嵌合され、これにより、ディフ
ューザパイプは一本化され、該ディフューザパイプの前
記触媒より前側の部分は、マフラー本体の前端部壁に貫
通保持され、また、該ディフューザパイプの前記触媒よ
り後側の部分は、後述する複数の遮蔽板13,14 及び支持
板21で保持されている。前記した触媒12は薄いステンレ
ス鋼板等で軸方向に排気ガスが通過し得る多数の網目状
通気孔路を形成したハニカム状積層体12a に白金ロジウ
ム等の触媒金属を担持した後、両端が開口した筒状の金
属ケース12b 内に填装して構成されたいわゆるハニカム
式触媒であり、既知のとおりこの内部を排気ガスが通過
する時に排気ガス内部のＨＣ，ＣＯ等の成分が担持され
た触媒金属と酸化反応を起こして浄化される。
管6aより若干大径の筒状の管6bの上流端に嵌合し、前記
管6bの下流端をマフラ本体７の内部に配設されているデ
ィフューザーパイプ８に嵌合して構成され、その上流端
はエンジン３の図示していない排気孔に接続されてい
る。前記した排気管６の管6bに当たる部分は筒状の保護
材９により覆われて二重管構造とされ、また管6bに固定
された半割筒状の部材10, 10と前記保護材９との間にマ
フラー本体７に固着された連結部材11を嵌合して排気管
６とマフラ本体７の連結部分を強固に固定している。前
記排気管６の下流部分を構成しているディフューザーパ
イプ８は一端に前記排気管6bが嵌合され他端に円筒状の
触媒12の上流端が嵌合された管8aと、一端が前記触媒12
の下流端に嵌合され他端が下流方向に向かってテーパー
状に形成された管8cの上流端に嵌合される管8bと、前記
管8cとから構成されている 。 前記管8aの下流端及び前記
管8bの上流端には、その箇所の内径より径が大きい筒状
の周縁を有する拡径部が各々形成されており、この一対
の拡径部はディフューザパイプの軸上で間隔をおいて対
向している 。 前記触媒12は、その両端外周面が前記一対
の拡径部の周縁内周面に嵌合され、これにより、ディフ
ューザパイプは一本化され、該ディフューザパイプの前
記触媒より前側の部分は、マフラー本体の前端部壁に貫
通保持され、また、該ディフューザパイプの前記触媒よ
り後側の部分は、後述する複数の遮蔽板13,14 及び支持
板21で保持されている。前記した触媒12は薄いステンレ
ス鋼板等で軸方向に排気ガスが通過し得る多数の網目状
通気孔路を形成したハニカム状積層体12a に白金ロジウ
ム等の触媒金属を担持した後、両端が開口した筒状の金
属ケース12b 内に填装して構成されたいわゆるハニカム
式触媒であり、既知のとおりこの内部を排気ガスが通過
する時に排気ガス内部のＨＣ，ＣＯ等の成分が担持され
た触媒金属と酸化反応を起こして浄化される。
【０００８】マフラ本体７はその内部を第１遮蔽板13及
び第２遮蔽板14で仕切った多段膨脹式のものであり、略
対称な形をした２つの外殻15,15 をもなか状に接合して
構成されている。第１遮蔽板13は排気装置７内を第１膨
脹室Ａ及び第３膨脹室Ｃに区画し、ディフューザーパイ
プ８を構成する管8b及び第３膨脹室Ｃから第１膨脹室Ａ
を貫通して外気に開放しているテールパイプ16，第１膨
脹室Ａと第２膨脹室Ｂを連通させる第１連通管17を支持
している。また、第２遮蔽板14は前記第３膨脹室Ｃと第
２膨脹室Ｂを区画し、前記管8b及び第１連通管17，第２
膨脹室Ｂと第３膨脹室Ｃを連通させる第２連通管18を支
持している。前記外殻15,15 の第１膨脹室Ａに相当する
部分の内側には各々グラスウールで成型された吸音材1
9,19 が張設されており、該吸音材19はパンチングされ
た鋼板20,20 及び支持板21で前記外殻15の内側にしっか
り固定されている。前記支持板21は図４(c) に示すよう
に複数の通気用開口21a が穿設されており、吸音材19を
支持する一方ディフューザーパイプ８を構成する管8c及
びテールパイプ16も支持している。また、前記外殻15の
第２膨脹室Ｂ，第３膨脹室Ｃに相当する部分の内側にも
各々グラスウール22,23 が張設されており、これらのグ
ラスウール22,23 は各々鋼板24,25 で外殻15の内側にし
っかり固定され、マフラ本体内部で高温となった排気ガ
スの熱が外殻15に伝わるのを防止する、いわゆる断熱材
的機能を果たしている。
び第２遮蔽板14で仕切った多段膨脹式のものであり、略
対称な形をした２つの外殻15,15 をもなか状に接合して
構成されている。第１遮蔽板13は排気装置７内を第１膨
脹室Ａ及び第３膨脹室Ｃに区画し、ディフューザーパイ
プ８を構成する管8b及び第３膨脹室Ｃから第１膨脹室Ａ
を貫通して外気に開放しているテールパイプ16，第１膨
脹室Ａと第２膨脹室Ｂを連通させる第１連通管17を支持
している。また、第２遮蔽板14は前記第３膨脹室Ｃと第
２膨脹室Ｂを区画し、前記管8b及び第１連通管17，第２
膨脹室Ｂと第３膨脹室Ｃを連通させる第２連通管18を支
持している。前記外殻15,15 の第１膨脹室Ａに相当する
部分の内側には各々グラスウールで成型された吸音材1
9,19 が張設されており、該吸音材19はパンチングされ
た鋼板20,20 及び支持板21で前記外殻15の内側にしっか
り固定されている。前記支持板21は図４(c) に示すよう
に複数の通気用開口21a が穿設されており、吸音材19を
支持する一方ディフューザーパイプ８を構成する管8c及
びテールパイプ16も支持している。また、前記外殻15の
第２膨脹室Ｂ，第３膨脹室Ｃに相当する部分の内側にも
各々グラスウール22,23 が張設されており、これらのグ
ラスウール22,23 は各々鋼板24,25 で外殻15の内側にし
っかり固定され、マフラ本体内部で高温となった排気ガ
スの熱が外殻15に伝わるのを防止する、いわゆる断熱材
的機能を果たしている。
【０００９】次に上記したように構成された排気装置５
の作用を説明する。エンジン３の排気孔から排出される
排気ガスは排気管６からマフラ本体７の内部のディフュ
ーザーパイプ８に流れ、このディフューザーパイプ８を
通過する際に管8aと管8bとの間に渡設されている触媒12
と酸化反応を起こしてＨＣ，ＣＯ等の成分の浄化がなさ
れる。上記したように触媒12はディフューザーパイプ８
の上流部分、すなわちエンジン３の排気孔の近くに配設
されており、その内部を通る排気ガスの温度は高温なの
で、触媒12はすぐに活発な酸化反応を起こして効率のよ
い浄化作用が行われる。その後排気ガスは管8d,8c の内
部を通過して管8cの端部から第１膨脹室Ａに開放され、
この時に膨脹作用と該第１膨脹室Ａの内部に張設された
吸音材19の作用で消音され排気ガスの騒音の効率的な低
減が図られる。排気ガスはこの第１膨脹室Ａで流れの方
向が反転させられて、第１連通管17を介して第２膨脹室
Ｂに流入し、第２膨脹室Ｂでさらに流れの方向が反転さ
せられ、第３膨脹室Ｃを介してテールパイプ16から大気
中に開放される。
の作用を説明する。エンジン３の排気孔から排出される
排気ガスは排気管６からマフラ本体７の内部のディフュ
ーザーパイプ８に流れ、このディフューザーパイプ８を
通過する際に管8aと管8bとの間に渡設されている触媒12
と酸化反応を起こしてＨＣ，ＣＯ等の成分の浄化がなさ
れる。上記したように触媒12はディフューザーパイプ８
の上流部分、すなわちエンジン３の排気孔の近くに配設
されており、その内部を通る排気ガスの温度は高温なの
で、触媒12はすぐに活発な酸化反応を起こして効率のよ
い浄化作用が行われる。その後排気ガスは管8d,8c の内
部を通過して管8cの端部から第１膨脹室Ａに開放され、
この時に膨脹作用と該第１膨脹室Ａの内部に張設された
吸音材19の作用で消音され排気ガスの騒音の効率的な低
減が図られる。排気ガスはこの第１膨脹室Ａで流れの方
向が反転させられて、第１連通管17を介して第２膨脹室
Ｂに流入し、第２膨脹室Ｂでさらに流れの方向が反転さ
せられ、第３膨脹室Ｃを介してテールパイプ16から大気
中に開放される。
【００１０】図５は、ディフューザパイプの後端に触媒
を設ける従来の排気装置の概略図であり、図５(a) は本
発明の排気装置のＡ−Ａ断面図（すなわち図３）に相当
する断面図、図５ (b) は図５の(a) における概略 a2-
a2断面図、図５の(c) は図５の(a) における概略 b2-b2
断面図、図５の(d) は図５の(a) における概略 c2-c2断
面図である。この排気装置30は排気管31とマフラ本体32
から成り、前記排気管31は一端が図示していないエンジ
ンの排気孔に繋がり、他端はマフラ本体32の内部の後述
する第１膨脹室まで延びており、マフラー本体32の内部
に位置する部分は下流方向に向かって拡径したディフュ
ーザーパイプ33を形成している。
を設ける従来の排気装置の概略図であり、図５(a) は本
発明の排気装置のＡ−Ａ断面図（すなわち図３）に相当
する断面図、図５ (b) は図５の(a) における概略 a2-
a2断面図、図５の(c) は図５の(a) における概略 b2-b2
断面図、図５の(d) は図５の(a) における概略 c2-c2断
面図である。この排気装置30は排気管31とマフラ本体32
から成り、前記排気管31は一端が図示していないエンジ
ンの排気孔に繋がり、他端はマフラ本体32の内部の後述
する第１膨脹室まで延びており、マフラー本体32の内部
に位置する部分は下流方向に向かって拡径したディフュ
ーザーパイプ33を形成している。
【００１１】マフラ本体32はその内部を第１遮蔽板34及
び第２遮蔽板35によって３つの膨脹室に区画した多段膨
脹式のものである。前記第１遮蔽板34はマフラ本体32内
を第１膨脹室Ａ2 及び第３膨脹室Ｃ2 に区画しており、
図５(b) に示すように第１膨脹室Ａ2 と第２膨脹室Ｂ2
を連通させる第１連通管36及び第３膨脹室Ｃ2 から第１
膨脹室Ａ2 を貫通して大気に開放しているテールパイプ
37と前記配管31の一部を構成しているディフューザーパ
イプ33を支持している。また前記第２遮蔽板35はマフラ
本体32内を第３膨脹室Ｃ2 と第２膨脹室Ｂ2 に区画して
おり、図５(c)に示すように前記第１連通管36及び第２
膨脹室Ｂ2 と第２膨脹室Ｃ2 を連通している第２連通管
38と前記ディフューザーパイプ33を保持している。前記
したディフューザーパイプ33はその下流端に触媒金属が
担持されたハニカム積層体39a を両端が開口した筒状の
金属ケース39b に填装したハニカム式触媒39が挿入され
ており、この触媒39より上流側の内面には触媒金属40が
担持されている。
び第２遮蔽板35によって３つの膨脹室に区画した多段膨
脹式のものである。前記第１遮蔽板34はマフラ本体32内
を第１膨脹室Ａ2 及び第３膨脹室Ｃ2 に区画しており、
図５(b) に示すように第１膨脹室Ａ2 と第２膨脹室Ｂ2
を連通させる第１連通管36及び第３膨脹室Ｃ2 から第１
膨脹室Ａ2 を貫通して大気に開放しているテールパイプ
37と前記配管31の一部を構成しているディフューザーパ
イプ33を支持している。また前記第２遮蔽板35はマフラ
本体32内を第３膨脹室Ｃ2 と第２膨脹室Ｂ2 に区画して
おり、図５(c)に示すように前記第１連通管36及び第２
膨脹室Ｂ2 と第２膨脹室Ｃ2 を連通している第２連通管
38と前記ディフューザーパイプ33を保持している。前記
したディフューザーパイプ33はその下流端に触媒金属が
担持されたハニカム積層体39a を両端が開口した筒状の
金属ケース39b に填装したハニカム式触媒39が挿入され
ており、この触媒39より上流側の内面には触媒金属40が
担持されている。
【００１２】上記したように構成された従来の排気装置
の問題点について簡単に説明すると、触媒がディフュー
ザパイプの後端部に設けられているため、ディフューザ
パイプの前端部に触媒を設けた本発明に係る排気装置に
比べて、触媒を通過するときの排気ガスの温度が低くな
り、また、触媒が片持ち支持されているため振動等の影
響を受けやすい 。 また、テーパ−状に拡径されたディフ
ューザパイプの後端部に触媒を設けているので、例え
ば、触媒を円筒状に形成し、ディフューザパイプのテー
パ−状に拡開する後端外周面に、該触媒の前端内周面を
嵌合するように構成した場合には、双方の周面同士が円
周上に線でしか接触しないことになりガス洩れを招き易
くなり、また、これを解消するために触媒をテーパ−状
に形成する場合には、触媒の構造が複雑になり製造が困
難になるという問題が生じる 。
の問題点について簡単に説明すると、触媒がディフュー
ザパイプの後端部に設けられているため、ディフューザ
パイプの前端部に触媒を設けた本発明に係る排気装置に
比べて、触媒を通過するときの排気ガスの温度が低くな
り、また、触媒が片持ち支持されているため振動等の影
響を受けやすい 。 また、テーパ−状に拡径されたディフ
ューザパイプの後端部に触媒を設けているので、例え
ば、触媒を円筒状に形成し、ディフューザパイプのテー
パ−状に拡開する後端外周面に、該触媒の前端内周面を
嵌合するように構成した場合には、双方の周面同士が円
周上に線でしか接触しないことになりガス洩れを招き易
くなり、また、これを解消するために触媒をテーパ−状
に形成する場合には、触媒の構造が複雑になり製造が困
難になるという問題が生じる 。
【００１３】本実施例では、全て両端が開口した円筒に
触媒金属が担持されたハニカム積層体を填装して構成さ
れたハニカム式触媒を用いた排気装置について説明して
いるが、本発明の排気装置に用いられる触媒はこれに限
定されることなく、排気ガスに含まれるＨＣ，ＣＯ等の
有害成分を浄化できる触媒であれば任意の構成の触媒で
よく、例えば、図６に断面図で示すように両端が開口し
ている筒状の金属ケース50の内部に支持板51を設け該支
持板51の両面に少なくとも前記金属ケース50より小さい
径で外形が半円筒状になるように形成されたハニカム積
層体52を鋼板53で固定して構成した触媒を用いてもよ
い。このような触媒を用いるとディフューザーパイプ内
の触媒による抵抗が減少して排気効率がよくなるという
効果を奏する。
触媒金属が担持されたハニカム積層体を填装して構成さ
れたハニカム式触媒を用いた排気装置について説明して
いるが、本発明の排気装置に用いられる触媒はこれに限
定されることなく、排気ガスに含まれるＨＣ，ＣＯ等の
有害成分を浄化できる触媒であれば任意の構成の触媒で
よく、例えば、図６に断面図で示すように両端が開口し
ている筒状の金属ケース50の内部に支持板51を設け該支
持板51の両面に少なくとも前記金属ケース50より小さい
径で外形が半円筒状になるように形成されたハニカム積
層体52を鋼板53で固定して構成した触媒を用いてもよ
い。このような触媒を用いるとディフューザーパイプ内
の触媒による抵抗が減少して排気効率がよくなるという
効果を奏する。
【００１４】本実施例の排気装置は反転式の排気装置内
のディフューザーパイプに触媒を設けているので、マフ
ラー本体の大きさ、すなわち装置自体がコンパクトにな
るという効果を奏する。また、本実施例の排気装置は反
転式のマフラ本体の内部に配設された排気管を構成する
ディフューザーパイプ、すなわちマフラ本体内部でエン
ジンに最も近い管に触媒を設けているので、触媒を通過
する排気ガスの温度が常時高温に保ててエンジン始動時
等にでもすぐに有効な浄化作用が行えるという効果を奏
する。さらに、本実施例の排気装置はマフラー本体内部
に位置する排気管の一部を構成するディフューザーパイ
プの内部に触媒を設けているので有効な浄化作用が得ら
れる一方、マフラー外部に触媒を設ける必要がなくなる
ので、マフラー外部に露出している排気管の一部が必要
異常に高温になることがないという効果を奏する。
のディフューザーパイプに触媒を設けているので、マフ
ラー本体の大きさ、すなわち装置自体がコンパクトにな
るという効果を奏する。また、本実施例の排気装置は反
転式のマフラ本体の内部に配設された排気管を構成する
ディフューザーパイプ、すなわちマフラ本体内部でエン
ジンに最も近い管に触媒を設けているので、触媒を通過
する排気ガスの温度が常時高温に保ててエンジン始動時
等にでもすぐに有効な浄化作用が行えるという効果を奏
する。さらに、本実施例の排気装置はマフラー本体内部
に位置する排気管の一部を構成するディフューザーパイ
プの内部に触媒を設けているので有効な浄化作用が得ら
れる一方、マフラー外部に触媒を設ける必要がなくなる
ので、マフラー外部に露出している排気管の一部が必要
異常に高温になることがないという効果を奏する。
【００１５】
【発明の効果】本発明の触媒排気装置は、マフラー本体
内の排気経路におけるエンジンに一番近い場所、即ち、
ディフューザパイプの前端部に触媒を配置しているの
で、触媒を通過する排気ガスの温度が常時高温に保て触
媒の浄化効率は向上する。 また、ディフューザパイプの
前端部に形成された一対の拡径部の周縁内周面に、触媒
の両端外周面を嵌合しているので、ディフューザパイプ
がテーパー状に形成されていても、ディフューザパイプ
と触媒との周面同士が接する面積が大きくなりガス洩れ
を招くことはない 。さらに、ディフューザパイプはテー
パー状に形成されているため、その前端部の径が後端部
の径に比べて小さくなっているが、拡径部の周縁の径
を、その箇所の内径より大きくしているので、触媒の外
径を大きくすることが可能であり排気抵抗の増大を招か
ない。さらにまた、ディフューザパイプの触媒より前側
の部分をマフラー本体の前端部壁に貫通保持し、ディフ
ューザパイプの触媒より後側の部分を仕切壁に貫通保持
しているので、触媒がマフラー本体内で両持ち支持され
ることになり、エンジンの振動で共振して破損すること
がない。さらに、ディフューザパイプを触媒を介して一
本化することにより、触媒を装着しないディフューザパ
イプと同じ工程で組付け作業を行うことができるように
なる。また、触媒を排気管の一部を構成しているディフ
ューザーパイプの内部に設けているので、排気装置自体
の大きさも小さくなる。
内の排気経路におけるエンジンに一番近い場所、即ち、
ディフューザパイプの前端部に触媒を配置しているの
で、触媒を通過する排気ガスの温度が常時高温に保て触
媒の浄化効率は向上する。 また、ディフューザパイプの
前端部に形成された一対の拡径部の周縁内周面に、触媒
の両端外周面を嵌合しているので、ディフューザパイプ
がテーパー状に形成されていても、ディフューザパイプ
と触媒との周面同士が接する面積が大きくなりガス洩れ
を招くことはない 。さらに、ディフューザパイプはテー
パー状に形成されているため、その前端部の径が後端部
の径に比べて小さくなっているが、拡径部の周縁の径
を、その箇所の内径より大きくしているので、触媒の外
径を大きくすることが可能であり排気抵抗の増大を招か
ない。さらにまた、ディフューザパイプの触媒より前側
の部分をマフラー本体の前端部壁に貫通保持し、ディフ
ューザパイプの触媒より後側の部分を仕切壁に貫通保持
しているので、触媒がマフラー本体内で両持ち支持され
ることになり、エンジンの振動で共振して破損すること
がない。さらに、ディフューザパイプを触媒を介して一
本化することにより、触媒を装着しないディフューザパ
イプと同じ工程で組付け作業を行うことができるように
なる。また、触媒を排気管の一部を構成しているディフ
ューザーパイプの内部に設けているので、排気装置自体
の大きさも小さくなる。
【図１】本発明の排気装置を搭載した自動二輪車の概略
側面図である。
側面図である。
【図２】本発明の排気装置の概略上面断面図である。
【図３】図２における概略ａ−ａ断面図である。
【図４】(a) 図２における概略ｂ−ｂ断面図である。 (b) 図２における概略ｃ−ｃ断面図である。 (c) 図２における概略ｄ−ｄ面図である。 (d) 図２における概略ｅ−ｅ面図である。
【図５】(a) 従来の排気装置の一例を示す概略断面図で
ある。 (b) 図５(a) における概略ａ2 −ａ2 断面図である。 (c) 図５(a) における概略ｂ2 −ｂ2 断面図である。 (d) 図５(a) における概略ｃ2 −ｃ2 断面図である。
ある。 (b) 図５(a) における概略ａ2 −ａ2 断面図である。 (c) 図５(a) における概略ｂ2 −ｂ2 断面図である。 (d) 図５(a) における概略ｃ2 −ｃ2 断面図である。
【図６】本発明に用いられる触媒の別に実施例を示した
概略断面図である。
概略断面図である。
１ 自動二輪車 ２ フレーム ３ エンジン ４ 後輪 ５ 排気装置 ６ 排気管 6a 管 6b 管 ７ マフラ本体 ８ 排気管を構成するディフューザーパイプ 8a 管 8b 管 8c 管 ９ 保護材 10 半割筒状の部材 11 連結部材 12 触媒 12a ハニカム積層体 12b 筒状の金属ケース 13 第１遮蔽板 14 第２遮蔽板 15 外殻 16 テールパイプ 17 第１連通管 18 第２連通管 19 吸音材 20 鋼板 21 支持板 21a 通気用開口 22 グラスウール 23 グラスウール 24 鋼板 25 鋼板 Ａ 第１膨脹室 Ｂ 第２膨脹室 Ｃ 第３膨脹室 30 排気装置 31 排気管 32 マフラ本体 33 ディフューザーパイプ 34 第１遮蔽板 35 第２遮蔽板 36 第１連通管 37 テールパイプ 38 第２連通管 39 触媒 39a ハニカム積層体 39b 筒状の金属ケース 40 触媒金属
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−72414（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−27108（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−116723（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−87922（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−173619（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭57−174（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 1/08 F01N 3/28 - 3/28 301
Claims (1)
- 【請求項１】エンジンから延びる排気管の後部を、マフ
ラー本体の前端部からマフラー内に導入しマフラーの長
手方向後方に延ばし、導入した排気管を末広がりに拡径
しディフューザパイプを形成すると共に、 マフラー本体内部に少なくとも一つの仕切壁を設けてマ
フラー内を互いに連通する複数の膨張室に分割し、前記
ディフューザパイプの後端開口をマフラー後部に位置す
る膨張室に臨ませた排気装置であって、 前記ディフューザパイプの前端部に、その箇所の内径よ
り径の大きい筒状の周縁を有し、かつ、ディフューザパ
イプの軸線上に間隔をおいて対向する一対の拡径部を形
成し、円筒状のハニカム式触媒の両端外周面を拡径部の
周縁内周面に嵌合し、該触媒を介してディフューザパイ
プを一本化し、 ディフューザパイプの触媒より前側の部分をマフラー本
体の前端部壁に貫通保持し、かつ、該ディフューザパイ
プの触媒より後側の部分を仕切壁に貫通保持したことを
特徴とする触媒付内燃機関用排気装置 。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17233892A JP3306096B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 触媒付内燃機関用排気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17233892A JP3306096B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 触媒付内燃機関用排気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0610658A JPH0610658A (ja) | 1994-01-18 |
| JP3306096B2 true JP3306096B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=15940056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17233892A Expired - Fee Related JP3306096B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 触媒付内燃機関用排気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3306096B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002256861A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-11 | Honda Motor Co Ltd | 触媒付マフラー装置 |
| CN100451305C (zh) * | 2004-08-13 | 2009-01-14 | 雅马哈发动机株式会社 | 机车的排气管 |
| JP2006327586A (ja) * | 2006-08-31 | 2006-12-07 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 自動二輪車の排気装置 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP17233892A patent/JP3306096B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0610658A (ja) | 1994-01-18 |
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