JPH06101462A

JPH06101462A - 車両用内燃機関の排気装置

Info

Publication number: JPH06101462A
Application number: JP4251409A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Muramatsu; 雅浩村松
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1992-09-21
Publication date: 1994-04-12

Abstract

(57)【要約】【目的】支持ステーの重量増加や、エンジンルームの
スペース効率の低下を回避できるようにした車両用内燃
機関の排気装置を提供する。【構成】出力軸６側に配設された排気マニホールド７
ａ〜７ｄと、該マニホールド７ａ〜７ｄと下流側排気管
１８との間に設けられた触媒容器１１とを備えた排気装
置を構成する。この場合、上記触媒容器１１を上記出力
軸６より上方に、かつ上記触媒容器１１内を通る排気ガ
スの流動方向が上記出力軸６と略平行となるように配設
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用内燃機関の排気
装置に関し、詳細には支持ステーの重量増加，スペース
効率の低下を回避でき、さらに排気マニホールドの設計
上の自由度を拡大できるようにした触媒の配置構造の改
善に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境保護上の観点から更なる排気
ガスの浄化が要請されており、そのために触媒をより有
効活用することが必要となっている。一般に触媒をより
有効に機能させるには、排気ガスを高温状態で触媒に供
給するのが望ましい。そのためには、触媒を床下に搭載
するタイプの代わりに、エンジンの側近に配置すること
が有効である。

【０００３】このように、触媒をエンジン側近に配置し
たものとして、例えば特開昭６３−１６１１６号公報に
示された内燃機関の排気装置がある。これは、触媒をエ
ンジンの前側の壁面に沿って、かつ該触媒中の排気の流
れが縦向きになるように配置し、エンジン自体にステー
で固定したものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に横置型のエンジ
ンの場合、出力軸はエンジンの前方または後方において
クランク軸と平行に設けられる。この種のエンジンにお
いてレイアウト上の都合から、出力軸側に排気装置を設
ける場合がある。このような場合にエンジンの出力軸側
に触媒を配設するには、出力軸との干渉を避けるために
触媒をエンジンから離れた位置に配置する必要がある。

【０００５】エンジンから離れた位置に上記触媒を配置
すると、その支持ステーの強度剛性を上げる必要があ
り、これに伴うステーの重量増加という問題が発生す
る。また、上記エンジンから離すほど触媒のような熱を
伴う高温部品の揺動範囲が増加することとなり、それだ
け他の車載部品の配置可能スペースが削減され、エンジ
ンルームのスペース効率が低下する問題点もある。

【０００６】また、触媒をエンジンに近接させる場合、
その配置方向等の如何によっては、排気マニホールドの
配置スペースが規制され、その長さ等の設計上の自由度
が制限されるおそれがある。

【０００７】本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ
たもので、横置型エンジンにおいて、支持ステーの重量
増加やエンジンルーム内のスペース効率の低下を回避で
き、かつ排気マニホールドの設計上の自由度も確保でき
る車両用内燃機関の排気装置を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、横置型で、か
つクランク軸に平行な出力軸を有する車両用内燃機関
の、上記出力軸側に配設された排気管と該排気管の途中
に設けられた触媒とを備えた排気装置において、上記触
媒を上記出力軸より上方に、かつ該触媒を通る排気ガス
の流動方向が上記出力軸と略平行となるように配設した
ことを特徴としている。

【０００９】

【作用】本発明に係る排気装置によれば、触媒を出力軸
より上方に配設したので、触媒をエンジンの壁面に近接
させて配置でき、該触媒の支持ステーの強度剛性をそれ
ほど向上させる必要がないことから重量増加を回避でき
る。

【００１０】また、触媒をエンジンに近接配置できるこ
とから、高温部品である触媒の揺動範囲を小さくでき、
そのため他の部品の配置可能スペースの制限を回避で
き、その結果エンジンルーム内のスペース効率が良くな
る。

【００１１】さらに、触媒をその排気ガスの流動方向が
出力軸と平行になるように、つまり横置としたので、触
媒を出力軸の上方に配置しながら該触媒とエンジン排気
口との間にスペースを確保でき、排気マニホールドの長
さ等を自由に設定でき、設計上の自由度を拡大できる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１及び図２は、本発明の第１実施例による
車両用内燃機関の排気装置を説明するための図であり、
図１，図２はそれぞれ正面図，側面図である。

【００１３】図において、１はエンジンであり、これは
シリンダブロック２の下面にオイルパン２ａを取り付
け、上面にシリンダヘッド３を積層締結し、該シリンダ
ヘッド３上にヘッドカバー４を装着した構造のものであ
る。なお、５はクランク軸である。

【００１４】上記エンジン１は横置型のものであり、上
記クランク軸５が車幅方向を向くように、かつ図２の図
面右方が車両前方となるように車両に搭載されている。
また、６は左右の前輪を駆動するための出力軸であり、
この出力軸６は上記シリンダブロック２の下部後方にお
いて、車幅方向に向けて、かつ上記クランク軸５と略平
行に配設されている。

【００１５】上記シリンダヘッド３の後壁には、排気装
置の上流部分を構成する４本の排気マニホールド７ａ，
７ｂ，７ｃ，７ｄが共通のフランジ８でボルト締め接続
されている。上記各排気マニホールド７ａ〜７ｄは、そ
れぞれ単独のステンレス製パイプを大略つの字状に屈曲
成形した構成となっており、各々の下流端は、排気合流
室９の各接続管９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄに接続されてい
る。

【００１６】１１は内部に触媒１２を収容する円筒状の
触媒容器であり、上記出力軸６の上方に、かつ上記触媒
１２内を流れる排気ガスの流動方向が、つまりその軸心
が上記出力軸６と略平行になるように配置されている。
この触媒容器１１は、その上面，下面に固着された支持
ステー１３，１４により上記シリンダブロック２の背面
に突設されたボス部１５，１６に固定支持されている。
ここで上記触媒容器１１は図１に示すように、エンジン
中心から図示左側に偏位しており、上記各排気マニホー
ルド７ａ〜７ｄは一旦右方に延びた後左方に屈曲してい
る。その結果、上記各排気マニホールド７ａ〜７ｄは、
エンジン幅から側方に突出することなく必要な管長を確
保している。

【００１７】また、上記触媒容器１１の入口側には上記
排気合流室９がボルト締め接続されており、該合流室９
が蓋部材となっている。またこの触媒容器１１の下流側
には接続管１７が下方に延長形成されており、該接続管
１７の接続用フランジ１７ａに排気装置の下流部分を構
成する下流側排気管１８のフランジ１８ａが接続されて
いる。この下流側排気管１８は上記出力軸６の後方にて
これより下方に延び、さらにフロアの下面にそって車両
後方に延びている。

【００１８】次に本実施例における作用効果を説明す
る。エンジン１から排出された排気ガスは、各気筒毎に
独立して接続された排気マニホールド７ａ〜７ｄを通っ
て触媒容器１１内に流入し、ここで触媒１２により浄化
され、下流側排気管１８を通って大気中に排出される。

【００１９】そして本実施例では、円筒状の触媒容器１
１を出力軸６より上方に、かつその軸心が出力軸６と略
平行となるように配置したので、触媒容器１１を出力軸
６側に配置しながらシリンダブロック２の壁面に近接さ
せて配置することができ、従って支持ステー１３，１４
及びボス部１５，１６に作用するモーメントが小さくて
済むことからこれらの強度剛性をそれほど高くする必要
はない。その結果この支持ステー１３，１４等を小さく
軽量にできるので、車両重量の低減に貢献でき、燃費向
上が期待できる。

【００２０】また、触媒容器１１をエンジンに近接させ
て取り付けたので、熱を伴う触媒容器１１の揺動範囲が
狭まることから、他の部品の配置スペースが犠牲になる
ことはなく、エンジンルーム内のスペース効率を改善で
きる。

【００２１】また、触媒容器１１を出力軸６より上方に
横向きに配置したので、ボンネットを開くことにより、
上方から触媒容器を容易に点検整備でき、例えば出力軸
の下方に配置した場合に比べて車両のジャッキアップが
不要の分だけメンテナンス性を向上できる。またエンジ
ン着脱作業時に触媒容器１１を取り外す必要がない点か
らもメンテナンス性を向上できる。

【００２２】また、触媒容器１１を出力軸６の軸方向に
偏位させて配置するとともに、排気マニホールド７ａ〜
７ｄを上記偏位方向と逆方向に屈曲させたので、これら
の排気マニホールド７ａ〜７ｄに必要な管長を確保で
き、高速型のエンジン特性を得ることができる。

【００２３】さらに、排気装置を後方排気型とし、触媒
容器１１に接続された下流側排気管１８をそのままフロ
ア下面に配置したので、前方排気型で排気管をオイルパ
ン２ａの下方を通るように配置した場合に比べてオイル
パン容量を有効に確保することができる。ちなみに、前
方排気型の場合は、オイルパンに排気管との干渉を回避
する凹部を形成することとなり、それだけオイルパン容
量が小さくなり易い。

【００２４】図３及び図４は、本発明の第２実施例によ
る車両用内燃機関の排気装置を説明するための図であ
り、図３，図４はそれぞれ正面図，側面図である。図
中、図１，図２と同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００２５】本実施例は、排気マニホールド１９として
一体鋳造型のものを採用した例である。この場合、各気
筒からの枝管部１９ａ〜１９ｄは左右対称に配置され、
中心の気筒部分で一本の排気合流管室１０に接続されて
いる。なお、本実施例においても、触媒容器１１はエン
ジン左側に偏位しており、これにより上記排気マニホー
ルド１９の左右対称形を実現している。

【００２６】本実施例においても上記第１実施例と同様
に、支持ステーの重量増大を防止でき、スペース効率を
改善できる効果が得られる。

【００２７】また本実施例では、触媒容器１１を横置と
し、左側に偏位させたので、排気マニホールド１９を左
右対称形とすることができる。さらにまた、マニホール
ド１９を一体鋳造とするとともに中央部で合流させ、直
ちに触媒容器１１に接続したので、その長さを短くでき
排気ガスの温度低下を抑制できる。その結果、触媒１２
に高温の排気ガスが供給され、その効率が向上すること
となり触媒機能上有利となる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明に係る車両用内燃機
関の排気装置によれば、触媒を出力軸より上方に配設し
たので、支持ステーを小型軽量にでき、燃費を向上でき
る効果があり、また、触媒容器のような熱を伴う部品の
揺動範囲を狭小化でき、エンジンルームのスペース効率
を向上できる効果がある。さらにまた、触媒内を通る排
気ガスの流動方向が出力軸と略平行となるように触媒を
横置に配設したので、触媒と排気口との間隔が比較的広
くなり、両者を接続する排気マニホールドの設計上の自
由度を拡大できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る排気装置の正面図で
ある。

【図２】上記第１実施例装置の側面図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る排気装置の正面図で
ある。

【図４】上記第２実施例装置の側面図である。

【符号の説明】１エンジン５クランク軸６出力軸７ａ〜７ｄ，１９排気マニホールド（排気管）１１触媒容器１８下流側排気管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】横置型で、かつクランク軸に平行な出力
軸を有する車両用内燃機関の、上記出力軸側に配設され
た排気管と該排気管の途中に設けられた触媒とを備えた
排気装置において、上記触媒を上記出力軸より上方に、
かつ該触媒を通る排気ガスの流動方向が上記出力軸と略
平行となるように配設したことを特徴とする車両用内燃
機関の排気装置。