JPH09264125A

JPH09264125A - 排気バイパスシステム

Info

Publication number: JPH09264125A
Application number: JP8076867A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Masuda; 昌明桝田; Yukio Miyairi; 由紀夫宮入
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 1997-10-07

Abstract

(57)【要約】【課題】デュアルタイプのエキゾースト・マニホール
ドでは、複数のメイン流路の各々にプレ触媒要素が必要
なので、プレ触媒要素全体の熱容量が大きくなり、着火
温度に達するまでの時間がかかった。また、エンジンの
出力が上昇したときには、プレ触媒要素が高温の排気ガ
スに晒され、劣化しかねなかった。【解決手段】複数のメイン流路（１２ａ、１２ｂ）に
バイパス流路（１６）を接続し、バイパス流路にプレ触
媒要素、吸着要素又はハニカムヒーター（２４ａ、２４
ｂ）を配置する。排気ガスの流れをバタフライ弁等のバ
ルブ２２ａ、２２ｂで切り換える。低温の排気ガスはバ
イパス流路に流入し、高温の排気ガスはメイン流路に流
入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジン
等の内燃機関からの排気ガスを排出するための排気バイ
パスシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車エンジンの排気システムには、
排気ガスに含有する一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（Ｈ
Ｃ）、窒素酸化物（ＮＯ_x）等の汚染物質を浄化するた
めの三元触媒がメイン触媒要素として用いられている。
三元触媒は、排気ガスが一定の温度、即ち、いわゆる着
火温度以上に加熱されているときには、効率的に汚染物
質を浄化する。従って、エンジンが暖機された後は、メ
イン触媒要素が排気ガス中の汚染物質を浄化するが、エ
ンジンが暖機される前は、例えば、エンジン始動直後な
どの低温の排気ガスに対しては、浄化性能が限られる。
そこで、低温の排気ガス中の汚染物質をも浄化するため
に、エンジンのエキゾースト・マニホールドの直後に、
プレ触媒要素を配置することが提案されている（特開平
７−７６６号公報）。プレ触媒要素は、体積及び熱容量
が小さいハニカム構造体等の担体に触媒組成物を担持さ
せたものである。ハニカム構造体は、熱容量が小さいの
で、短時間に加熱され、メイン触媒要素よりも早く着火
温度に達する。

【０００３】一方、エキゾースト・マニホールドは、
エンジンの複数のシリンダーからの排気ガスを集合させ
るものであるが、その過程において、各シリンダーが互
いに干渉して排気ガスが逆流したり、排気ガスの流れが
悪くなるときがある。このような排気干渉が生じると、
シリンダーの排気側の圧力、即ち、背圧が上昇し、排気
ガスの流れに対する抵抗が上昇し、エンジン出力が低下
する。そこで、エキゾースト・マニホールドにおいて、
全てのシリンダーの排気ガスを１段階で一つの流路に集
合させるのではなく、二つの流路に集合させるデュアル
タイプのエキゾースト・マニホールドが使われるように
なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図９は、エンジン３
０に接続された従来の排気システムを示す。一対のエキ
ゾースト・マニホールド４０ａ、４０ｂが使われてい
る。即ち、外側の一対のシリンダー３２ａ、３２ｄがエ
キゾースト・マニホールド４０ａに接続して、内側の一
対のシリンダー３２ｂ、３２ｃがエキゾースト・マニホ
ールド４０ｂに接続している。そして、エキゾースト・
マニホールド４０ａ、４０ｂは、それぞれ、メイン流路
１２ａ、１２ｂに接続し、各々のメイン流路１２ａ、１
２ｂにプレ触媒要素２４ａ、２４ｂが配置されていた。
しかし、この配置では、各々のメイン流路１２ａ、１２
ｂにプレ触媒要素が必要になるので、プレ触媒要素全体
の熱容量が大きくなり、着火温度に達するまでの時間が
かかった。また、プレ触媒要素が常に排気ガスに晒され
ることになり、高速運転、高負荷運転のときなどエンジ
ンの出力が上昇したときには、プレ触媒要素２４ａ、２
４ｂの流動抵抗のため、背圧が上昇し、エンジン出力が
低下した。更に、エンジンの出力が上昇したときには、
プレ触媒要素２４ａ、２４ｂが高温の排気ガスに晒さ
れ、劣化しかねない。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、
バイパス流路にプレ触媒要素等を配置することとし、好
ましくは、排気ガスの流れをバルブでメイン流路とバイ
パス流路とで切り換えることとした。即ち、本発明によ
れば、複数のメイン流路と、当該メイン流路の少なくと
も二つに接続するバイパス流路と、当該バイパス流路に
配置された、プレ触媒要素、吸着要素又はハニカムヒー
ターと、当該プレ触媒要素、当該吸着要素又は当該ハニ
カムヒーターよりも下流に配置されたメイン触媒要素と
を有する、内燃機関の排気バイパスシステムが提供され
る。本発明において、当該バイパス流路に、当該プレ触
媒要素が配置されていることが好ましい。また、当該メ
イン触媒要素が、当該メイン流路に配置されていること
が好ましい。また、排気ガスの流れを当該バイパス流路
に切り換えるためのバルブが配置されていることが好ま
しい。更に、当該バルブが、当該メイン流路の各々に配
置されていることが好ましい。更にまた、当該排気バイ
パスシステムは、当該バルブの開閉を制御するための中
央演算処理装置と、当該中央演算処理装置に信号を出力
するためのセンサとを有し、当該センサは、当該メイン
流路に配置されていることが好ましい。

【０００６】更にまた、当該バルブが、バタフライ弁
であることが好ましい。更に、当該バタフライ弁は、排
気ガスの流れを遮るために、回動できるフラップ部を有
し、当該フラップ部が、窒化珪素、炭化珪素、サイアロ
ンなどのセラミックスから構成されていることが好まし
い。更にまた、当該バタフライ弁は、ダクトと、フラッ
プ部材と、一対のスリーブとを有し、当該ダクトは、内
部空間を形成するための壁部と、当該壁部に連続する一
対の軸受け部とを有し、当該軸受け部の各々には、当該
内部空間に連通する軸受け孔が形成され、当該フラップ
部材は、フラップ部と、当該フラップ部の回動軸方向に
伸びる一対の軸部とを有し、当該フラップ部が当該ダク
トの当該内部空間で回動可能になるように、当該フラッ
プ部材の一対の当該軸部が、それぞれ、当該ダクトの一
対の当該軸受け孔に挿入されて固定され、当該フラップ
部材が、窒化珪素、炭化珪素、サイアロンなどのセラミ
ックスで実質的に構成され、当該フラップ部と一対の当
該軸部とが一体的に形成され、一対の当該スリーブは、
それぞれ、当該ダクトの当該軸受け部と当該フラップ部
材の一対の当該軸部との間に配置されていることが好ま
しい。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１では、４気筒エンジン３０
のエキゾースト・マニホールド４０ａ、４０ｂに本発明
の排気バイパスシステム１０が接続する。ただし、本発
明の排気バイパスシステムは、エキゾースト・マニホー
ルドを含んでいてもよい。外側の一対のシリンダー３２
ａ、３２ｄがエキゾースト・マニホールド４０ａに接続
し、内側の一対のシリンダー３２ｂ、３２ｃがエキゾー
スト・マニホールド４０ｂに接続している。

【０００８】本発明では、バイパス流路１６は、プレ
触媒要素、吸着要素又はハニカムヒーター２４を配置す
るために設けられたものであり、バイパス流路１６の合
流点１５より下流にプレ触媒要素、吸着要素又はハニカ
ムヒーター２４が配置されている。バイパス流路１６
に、プレ触媒要素２４が配置されていることが好まし
い。この場合において、プレヒータとして作用するハニ
カムヒーター、吸着要素等が更に配置されていてもよ
い。以下、バイパス流路１６にプレ触媒要素２４が配置
されている場合を中心に説明する。各々のメイン流路１
２ａ、１２ｂには、排気ガスの流れをメイン流路１２
ａ、１２ｂとバイパス流路１６との間で切り換えるため
のバルブ２２ａ、２２ｂが配置されている。バルブ２２
ａ、２２ｂとしては、バタフライ弁が好適に用いられ
る。

【０００９】バルブ２２ａ、２２ｂは、図１に示すよ
うに、分岐点１４ａ、１４ｂの下流におけるメイン流路
１２ａ、１２ｂに配置されることが好ましく、以下、こ
の配置の場合における排気ガスの流れを説明する。バル
ブ２２ａ、２２ｂが閉じたときには、エキゾースト・マ
ニホールド４０ａを通過した排気ガスは、分岐点１４ａ
よりバイパス流路１６に流れ、また、エキゾースト・マ
ニホールド４０ｂを通過した排気ガスは、分岐点１４ｂ
よりバイパス流路１６に流れる。これらの排気ガスは、
バイパス流路１６の合流点１５で合流し、バイパス流路
１６に配置されたプレ触媒要素２４を通過する。一方、
バルブ２２ａ、２２ｂが開いたときには、排気ガスは主
にメイン流路１２ａ、１２ｂに流れ、若干の排気ガスは
バイパス流路１６にも流れる。分岐点１４ａ、１４ｂに
おける流体の流れは、分岐点１４ａ、１４ｂにおける配
管の構造に依存するが、この配管構造は、一般には、流
体がメイン流路１２ａ、１２ｂに沿って円滑に流れるよ
うに形成されている。

【００１０】本発明では、メイン流路１２ａ、１２ｂ
と、バイパス流路１６が合流する態様については制限が
ない。図１では、メイン流路１２ａ、１２ｂ及びバイパ
ス流路１６が合流点１８で同時に合流して、メイン流路
１３が更に下流に伸びている。しかし、メイン流路１２
ａ、１２ｂがまず合流し、その下流で更にバイパス流路
が合流してもよい。また、メイン触媒要素２６は、プレ
触媒要素２４の下流に配置されていればよく、図１に示
すように、メイン流路１３、メイン触媒要素２６が配置
されていることが好ましい。ただし、メイン触媒要素２
６は、それぞれのメイン流路１２ａ、１２ｂに設けられ
てもよい。メイン触媒要素２６を通過した排気ガスは、
一般には、排気ガスを消音するためのマフラー（図示さ
れていない。）を通過し、テールパイプを経て大気に放
出される。

【００１１】本発明では、排気ガスが低温である場
合、排気ガスが一定の値以上の炭化水素、窒素酸化物等
を含有する場合には、バルブ２２ａ、２２ｂが閉じて、
エキゾースト・マニホールド４０ａ、４０ｂを通過した
排気ガスは、バイパス流路１６に流入し、プレ触媒要素
２４を通過し、次いで、メイン触媒要素２６を通過す
る。これに対して、排気ガスが高温である場合、排気ガ
スが一定の値以下の炭化水素、窒素酸化物等を含有する
場合には、バルブ２２ａ、２２ｂが開き、エキゾースト
・マニホールド４０ａ、４０ｂを通過した排気ガスは、
それぞれ、メイン流路１２ａ、１２ｂに流入し、次い
で、メイン触媒要素２６を通過する。ただし、上記した
ように、若干の排気ガスは、バイパス通路１６にも流入
することになる。

【００１２】従って、エンジンの始動直後などでは、
プレ触媒要素の数が従来より少なくなるので、プレ触媒
要素全体の熱容量が小さくなり、プレ触媒要素が着火温
度に達する時間が短くなる。また、排気ガスが少数のプ
レ触媒要素に集中することからも、プレ触媒要素が着火
温度に達する時間が短くなる。一方、高温の排気ガス
は、バイパス流路ではなく、メイン流路を流すことがで
きるので、プレ触媒要素は高温の排気ガスに長時間晒さ
れず、劣化を防止することができる。

【００１３】プレ触媒要素２４は、好ましくは、自動
車の床下ではなく、スペースが限定されているエンジン
ルームの内部に配置されるものである。プレ触媒要素２
４は、速やかに昇温することが求められるので、プレ触
媒要素までの排気管が長くなってその熱容量が増加する
ことを極力防止するためである。従って、プレ触媒要素
全体の体積が減少すること自体が技術的効果を奏すると
いえる。なお、メイン触媒要素２６、後述するハニカム
ヒーター、吸着要素等は、必ずしもエンジンルームに配
置される必要はない。

【００１４】以下、図１に示す要素、部材と実質的に
同一なものは同一の引用番号を示し、適宜、説明を省略
する。図２では、６気筒エンジン３０のマニホールド４
０ａ、４０ｂに本発明の排気バイパスシステム１０が接
続する。シリンダー３２ａ、３２ｂ、３２ｃがエキゾー
スト・マニホールド４０ａに接続し、シリンダー３２
ｄ、３２ｅ、３２ｆがエキゾースト・マニホールド４０
ｂに接続している。

【００１５】図２では、メイン流路１２ａ、１２ｂの
各々にメイン触媒要素２６ａ、２６ｂが配置されてい
る。エキゾースト・マニホールド４０ａ、４０ｂは、そ
れぞれ、メイン流路１２ａ、１２ｂに接続し、メイン流
路１２ａ、１２ｂは、分岐点１４ａ、１４ｂを介して、
共にバイパス流路１６に接続している。バイパス流路１
６は合流点１５で合流し、合流点１５の下流にプレ触媒
要素２４が配置されている。バイパス流路１６は、分岐
点１７で二つに別れ、それぞれ、合流点１８ａ、１８ｂ
でメイン流路１２ａ、１２ｂに再合流する。そして、合
流点１８ａ、１８ｂの下流には、それぞれ、メイン触媒
要素２６ａ、２６ｂが配置されている。

【００１６】図３では、プレ触媒要素２４の下流であ
ってメイン触媒要素２６の上流に、ハニカムヒーター又
は吸着要素２５が配置されている実施態様を示す。図３
では、エンジン３０、エキゾースト・マニホールド４０
ａ、４０ｂ、及び、分岐点１４ａ、１４ｂから合流点１
５を経てプレ触媒要素２４に至るバイパス流路１６につ
いては、図１と同様である。図３では、図１と異なっ
て、メイン流路１２ａ及びメイン流路１２ｂが合流点１
８ｃで合流してメイン流路１３を形成し、次いで、合流
点１８ｄでバイパス流路１６が合流する。合流点１８ｄ
の下流には、更に、ハニカムヒーター又は吸着要素２５
が配置され、この下流にメイン触媒要素２６が配置され
る。

【００１７】ハニカムヒーターは、排気ガス等の流体
を加熱するためのものであり、エンジン始動直後の低温
の排気ガスをメイン触媒要素の着火温度以上に加熱する
ことを目的とする。ハニカムヒーターとしては、多数の
貫通孔が形成されたハニカム構造体に電極等の電力を印
加するための装置が固定されたものが好適に用いられ
る。ハニカムヒーターが、メイン触媒要素２６と共に同
一のハウジングに固定されていることが好ましい。吸着
要素は、流体に含有する炭化水素、窒素酸化物（Ｎ
Ｏ_x）等のガス、又は、微粒子等を吸着するものであ
る。一般には、着火温度以下等の低温では、上記ガス等
を吸着し、着火温度以上等の高温では、吸着したガス等
を排出する性質を有する。また、吸着要素としては、ハ
ニカム構造体の貫通孔を形成する隔壁の表面に、ゼオラ
イト等の吸着体が担持されたものが好適に用いられる。
本発明では、ハニカムヒーター及び吸着要素の両者が用
いられてもよい。ハニカムヒーター、吸着要素等は自動
車の床下に配置されてもよい。

【００１８】本発明は、デュアルタイプのエキゾース
ト・マニホールドに好適に用いることができるが、デュ
アルタイプではないエキゾースト・マニホールドにも適
用できる。図４では、各々のシリンダー３２ａ、３２
ｂ、３２ｃ、３２ｄに対応して、メイン流路１２ａ、１
２ｂ、１２ｃ、１２ｄが設けられ、各々のメイン流路１
２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄにメイン触媒要素２６
ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが配置されている。これに
伴って、各々のメイン流路１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄにバタフライ弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ及
びセンサ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄが設けられて
いる。バタフライ弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄが
閉じている場合には、シリンダー３２ａ、３２ｂ、３２
ｃ、３２ｄからの排気ガスは、分岐点１４ａ、１４ｂ、
１４ｃ、１４ｄより、バイパス通路１６に流入し、合流
点１５を経て、プレ触媒要素２４を通過し、更に、ハニ
カムヒーター又は吸着要素２５を通過する。

【００１９】バイパス流路１６は、分岐点１７を経
て、合流点１９ａ、１９ｂ、１９ｃでメイン流路１２
ａ、１２ｂ、１２ｃに合流する。図４で、バイパス流路
１６は、メイン流路１２ｄに合流していない。排気ガス
がバイパス流路を通過する場合には、低温の排気ガス等
のエンジンが低出力のときなどなので、全ての面流路に
接続する必要がないからである。ただし、バイパス流路
１６が全てのメイン流路に合流してもよい。図４で、ハ
ニカムヒーター又は吸着要素２５は、メイン流路ではな
く、メイン流路に合流する前のバイパス流路に配置され
ている。ハニカムヒーター及び吸着要素は、低温の排気
ガス等に用いられるものであるから、かかる配置であっ
てもよい。また、２本以上のメイン流路がある場合に
は、排気ガスが一つのプレ触媒要素を通過するように、
全てのメイン流路がバイパス流路に接続することが好ま
しい。しかし、バイパス流路に接続しないメイン流路が
あってもよい。例えば、３本のメイン流路がある場合に
おいて、２本のメイン流路がプレ触媒要素が配置された
バイパス流路に接続し、１本のメイン流路に更にプレ触
媒要素が配置されてもよい。この場合においても、３本
のメイン流路全てにプレ触媒要素が配置される場合より
は、プレ触媒要素全体の体積が減少する。

【００２０】本発明では、バルブ２２ａ、２２ｂの開
閉は、センサ２３ａ、２３ｂ等及び図示されていない中
央演算処理装置で制御されることが好ましい。図１で
は、センサ２２ａ、２２ｂは、メイン流路１２ａ、１２
ｂにおいて、分岐点１４ａ、１４ｂの若干上流に配置さ
れている。好ましくは、分岐点１４ａ、１４ｂの若干上
流に限られず、更に、メイン流路１２ａ、１２ｂにおい
て、分岐点１４ａ、１４ｂの若干下流にも配置される。
センサとしては、温度センサ、酸素センサ、炭化水素セ
ンサ、ＮＯ_xセンサ等が適宜用いられ、温度センサが好
ましく用いられる。これらのセンサは、温度、酸素濃
度、炭化水素濃度、窒素酸化物濃度等に対応した信号、
一般的には、電気信号を出力するものであり、従来のセ
ンサを用いることができる。

【００２１】中央演算処理装置としては、例えば、エ
ンジンの点火タイミング等を制御するための中央演算処
理装置又は空燃比を調整するために燃料量を調整するた
めの中央演算処理装置が、同時に、バルブの開閉を制御
してもよい。例えば、温度センサの場合には、排気ガス
の温度に対応する電気信号が中央演算処理装置に入力す
るように接続され、一定以下の温度に相当する電気信号
が中央演算処理装置に入力された場合に、中央演算処理
装置が、バルブを閉じる旨の信号、特に電気信号を出力
するように調整する。一方、温度センサより一定以上の
温度に相当する電気信号が中央演算処理装置に入力され
た場合に、中央演算処理装置が、バルブを開く旨の信
号、特に電気信号を出力するように調整する。

【００２２】同様に、炭化水素センサ、ＮＯ_xセンサ
等の場合では、これらの汚染物質の濃度に対応する電気
信号を中央演算処理装置に入力するように接続され、こ
れらの濃度がある一定値以上になったときに相当する電
気信号が中央演算処理装置に入力された場合に、中央演
算処理装置が、バルブを閉じる旨の信号、特に電気信号
を出力するように調整する。一方、炭化水素センサ、Ｎ
Ｏ_xセンサよりこれらの汚染物質の濃度がある一定値以
下になったときに相当する電気信号が中央演算処理装置
に入力された場合に、中央演算処理装置が、バルブを開
く旨の信号、特に電気信号を出力するように調整する。

【００２３】プレ触媒要素及びメイン触媒要素は、何
れも、多数の貫通孔を形成するための隔壁を有するハニ
カム構造体と、このハニカム構造体の隔壁の表面に被覆
された触媒組成物とを有することが好ましい。排気ガス
は、ハニカム構造体の流入端面から貫通孔に流入し、貫
通孔を通過し、ハニカム構造体の流出端面から流出す
る。プレ触媒要素のハニカム構造体の体積は、８００ｃ
ｍ³以下であることが好ましく、６００ｃｍ³以下である
ことが更に好ましく、５００ｃｍ³以下であることが更
になお好ましい。エンジンルームでは、スペースが限ら
れているからである。また、プレ触媒要素のハニカム構
造体の熱容量は、室温から３００℃の範囲では、１ｃｍ
³当たり０．５Ｊ／Ｋ以下であることが好ましく、０．
４Ｊ／Ｋ以下であることが更に好ましい。熱容量が小さ
いと、プレ触媒要素が速やかに昇温するからである。

【００２４】これに対して、メイン触媒要素のハニカ
ム構造体の体積は、プレ触媒要素の体積より大きいこと
が好ましいが、プレ触媒要素と同程度の体積であっても
よい。メイン触媒要素のハニカム構造体の体積として
は、例えば、４００〜１０００ｃｍ³程度のものが好ま
しく用いられる。メイン触媒要素のハニカム構造体の熱
容量については、特に制限はない。メイン触媒要素とし
ては、例えば、特願平８−７０８２号に記載されている
ものを好適に用いることができる。ハニカム構造体の貫
通孔の水平断面形状は特に限定されないが、耐熱衝撃性
に鑑み、四角形や三角形の形状に比べて、六角形やそれ
以上の多角形、コルゲート形等の伸縮に対してフレキシ
ブルな形状が好ましい。

【００２５】ハニカム構造体のセル密度、即ち、貫通
孔の密度についても特に限定されないが、熱伝導効率、
触媒浄化効率等の点で、１００〜６００セル／インチ²
が好ましく、２００〜５００セル／インチ² が更に好ま
しい。セル数が６００セル／インチ² を超えると、流体
の圧力損失が大きくなる。ハニカム構造体としては、圧
延した薄板（フォイル）に波型をつけて巻き上げるフォ
イル型、および粉末冶金押出し法による押出し型の両者
を用いることができるが、耐久性の点で押出し型が好ま
しい。ハニカム構造体の材質としては、セラミックスで
あってもよいし、金属であってもよい。セラミックスの
ときには、コーディエライト等が好適に用いられる。

【００２６】触媒組成物には、貴金属等の活性成分が
含有し、これにより、排気ガス中の窒素酸化物、一酸化
炭素、炭化水素等の汚染物質を酸化又は還元することに
より、除去することができる。触媒組成物は、大きな表
面積を有する担体と、担体に担持される触媒活性物質と
を含有する。ここで、担体としては、例えばγ−Ａｌ₂
Ｏ₃ 系、ＴｉＯ₂ 系、ＳｉＯ₂ −Ａｌ₂ Ｏ₃ 系等やペロ
ブスカイト系の紛状物、粒状物が代表的なものとして挙
げられる。触媒活性物質としては、例えば白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）などの貴
金属、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｏなどの卑金属等を挙げる
ことができる。１０〜１００ｇの白金（Ｐｔ）及びパラ
ジウム（Ｐｄ）が１立方フィートのγ−Ａｌ₂ Ｏ₃ 系担
体に担持された触媒組成物１０〜１００gが好ましい。

【００２７】ハニカムヒーターとしては、上記ハニカ
ム構造体であって金属質であり、かつ、抵抗を調節する
ためのスリットが形成されたものと、ハニカム構造体に
電力を供給するための電極とを有するものが好ましい。
ハニカムヒーターは、ハニカム構造体の周面に形成され
る溝に挿入される保持部材を介して、ハウジングに固定
されることが更に好ましい。ハニカムヒーター及び保持
部材としては、例えば、特願平８−７０２２１号に記載
されているものを好適に用いることができる。なお、こ
のような保持部材は、プレ触媒要素、メイン触媒要素、
吸着要素にも用いることができる。金属質のハニカム構
造体としては、通電により発熱する金属であれば任意の
材質が使用できる。自動車排気ガス等の高温に晒される
ため、耐熱性、耐酸化性の点から、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系
の合金が好ましく、特に少量のボロンが添加されている
ものが好ましい。ハニカム構造体は、その周面で、電力
を供給するための電極が少なくとも１個接続されること
が好ましく、例えば、導電性の連結部材が、ハニカム構
造体と電極との導通を確保する。なお、ここでいう電極
とは、当該ヒーターに電圧をかけるための端子の総称を
意味し、アース等の端子を含む。吸着要素としては、例
えば、特開平７−２３２０８４号公報、特開平８−１０
５６６号公報、特開平８−１０６１３号公報に記載され
ているものを好適に用いることができる。

【００２８】バルブとしては、バタフライ弁を好適に
用いることができる。バタフライ弁は、流体の流路を切
り換えるために用いられるものであり、一般には、流体
の流路を形成するダクトと、ダクトの内部に回動可能に
固定されるフラップとを有する。フラップが流体の流れ
とほぼ平行に配置されるときには、流体はダクトを流れ
ることができる。一方、フラップが流体の流れと交わる
方向に配置されるときには、流体はダクトを通過するこ
とができない。この二つの状態は、フラップの回動によ
り制御される。バタフライ弁としては、セラミック製フ
ラップを有するものが好ましい。セラミックスは、耐熱
性が高いので、高温におけるフラップの熱変形を防止す
ることができる。また、セラミックスは、耐磨耗性が高
いので、フラップの磨耗を回避できる。更に、セラミッ
クスは一般の金属より熱膨張率が低く、また、磨耗を防
止できるので、フラップを閉鎖したときのシール機能を
良好に保つことができる。

【００２９】バタフライ弁としては、特願平６−３２
２２５４号に記載するように、フラップ部と、フラップ
部を回動させるための軸として作用するピンとを別個に
製造し、このピンをフラップ部に固定したものでもよ
い。一方、特願平７−２８５９８５号に記載するよう
に、セラミック製フラップと、セラミック製軸部とを射
出成形、鋳込み成形等により一体的にフラップ部材とし
て形成したものでもよい。フラップ部と一対の軸部とを
一体的に形成したので、フラップ部と軸部との結合部に
おける耐久性が向上する。

【００３０】図５及び図６は、後者のバタフライ弁１
００の説明図である。ダクト及びスリーブがセラミック
製であってもよいし、金属製であってもよい。図５及び
図６では、フラップ部材１２０がダクト１１０を閉鎖し
ている状態を示す。フラップ部材１２０の軸部１２４
ａ、１２４ｂが、スリーブ１３０、１４０と共にダクト
１１０の軸受け部１１４ａ、１１４ｂに回動可能に挿入
されて固定されている。ダクト１１０、フラップ部材１
２０及び一対のスリーブ１３０、１４０がハウジング１
５２、１５４に収納されている。フラップ部材１２０の
フラップ部１２２が、ダクト１１０の内部空間１１を回
動することができ、これにより、ダクト１１０を閉じた
り、開いたりする。図５（ａ）で、フラップ部材１２０
の想像線は、フラップ部材１２０がダクト１１０を開い
ている状態を示す。

【００３１】図７及び図８は、それぞれ、図５及び図
６に用いられるダクト１１０及びフラップ部材１２０の
説明図である。図７で、ダクト１１０は、内部空間１１
１を形成する壁部１１２と、軸受け孔１１３ａ、１１３
ｂを形成する軸受け部１１４ａ、１１４ｂを有する。軸
受け部１１４ａ、１１４ｂは壁部１１２に連続し、軸受
け孔１１３ａ、１１３ｂは内部空間１１１に連通する。
一対の軸受け孔１１３ａ、１１３ｂは、軸を共有し、こ
の軸方向は、壁部１１２の軸長手方向と直角に交わる。
壁部１１２の内周面は、フラップ部材１２０のほぼ円盤
形状のフラップ部１２２が内部空間１１１で回動するた
めに、ほぼ円筒形状を有することが好ましい。軸受け部
１１４ａ、１１４ｂの内周面１１３ａ、１１３ｂは、そ
れぞれスリーブ１３０、１４０の外周面１３０ｓ、１４
０ｓに対応して、ほぼ円筒形状を有する。図５及び図６
の実施態様では、フラップ部材１２０の回動に伴って、
軸受け部１１４ａ、１１４ｂの内周面１１３ａ、１１３
ｂと、スリーブ１３０、１４０の外周面１３０ｓ、１４
０ｓとが摺動する。更に、スリーブ１３０、１４０の内
周面１３３、１４３とフラップ部材１２０の軸部１２４
ａ、１２４ｂの外周面で摺動することができることが好
ましい。２対の摺動面を有することにより、フラップ部
材１２０が回動する際の摩擦を更に低減するためであ
る。

【００３２】ダクト１１０は、互いにほぼ平行の一対
の側面１１０ｓ、１１０ｔを有していて、壁部１１２又
は軸受け部１１４ａ、１１４ｂには、ダクト１１０の一
方の側面１１０ｓから軸受け孔１１３ａ、１１３ｂに連
通する溝１１６ａ、１１６ｂが形成されている。溝１１
６ａ、１１６ｂは、壁部１１２の軸長手方向と平行に形
成されている。フラップ部材１２０の軸部１２４ａ、１
２４ｂが、それぞれ、溝１１６ａ、１１６ｂを順次通る
ことによりダクト１１０の軸受け部１１４ａ、１１４ｂ
に挿入することができる。即ち、図７（ｃ）、（ｄ）
で、溝１１６ａ、１１６ｂの幅１１６ｃは、フラップ部
材１２０の軸部１２４ａ、１２４ｂの外径以上であるこ
とが好ましい。図７では、溝１１６ａ、１１６ｂの幅１
１６ｃは、軸受け孔１１３ａ、１１３ｂの直径に形成さ
れている。

【００３３】図８で、フラップ部材１２０は、ほぼ円
盤形状を有するフラップ部１２２と、ほぼ円柱形状を有
する一対の軸部１２４ａ、１２４ｂと、フラップ部１２
２と一対の軸部１２４ａ、１２４ｂとを接続する一対の
接続部１２７ａ、１２８ａ、１２７ｂ、１２８ｂとを有
する。フラップ部材１２０の回動軸は、フラップ部１２
２の中心を貫き、軸部１２４ａ、１２４ｂの軸と共通す
る。フラップ部１２２は、互いに平行である一対の側面
１２２ｓ、１２２ｔを有する。フラップ部１２２の周面
１２２ｕは、側面１２２ｓ、１２２ｔの垂線方向に対
し、回動方向に２０度傾いた円筒面を有する。例えば、
図５のように、フラップ部１２２がダクト１１０の内部
空間１１１を閉鎖した時には、フラップ部１２２は壁部
１１２の軸長手方向と約２０度で交わることになる。こ
の角度が１０〜３０度であることが好ましい。軸部１２
４ａは、レバー１６２を固定するための切り欠き部１２
６を有している。レバー１６２が動くのに従って、フラ
ップ部１２２が回動する。

【００３４】図８で、接続部はフラップ部材１２０の
回動軸を共有する回転体の形状を有していることが好ま
しく、接続部はこの回動軸に沿って当該フラップ部の中
心の方向に向かって先細りになっている部分、即ち、円
錐形状部１２７ａ、１２７ｂと、円錐形状部１２７ａ、
１２７ｂの底面に連続するフランジ１２８ａ、１２８ｂ
とを有する。フランジ１２８ａ、１２８ｂと軸部１２４
ａ、１２４ｂとは、フラップ部１２２の周面１２２ｕの
近傍で接続することが好ましい。軸部１２４ａ、１２４
ｂとフラップ部１２２とは、接続部１２７ａ、１２７
ｂ、１２８ａ、１２８ｂで接続するので、フラップ部材
１２０の回動トルクにより接続部に発生する応力集中を
低減することができる。

【００３５】フランジ部１２８ａ、１２８ｂの端面１
２９ａ、１２９ｂは、それぞれスリーブ１３０、１４０
の端面１３１、１４１に気密に接触することが好まし
く、これにより、フラップ部１２２が閉鎖している場合
に、流体がフランジ部１２８ａ、１２８ｂの端面１２９
ａ、１２９ｂとスリーブ１３０、１４０の端面１３１、
１４１との隙間より漏れることを防止することができ
る。フランジ部１２８ａ、１２８ｂの周面１２９ｃ、１
２９ｄは、それぞれ、スリーブ１３０、１４０の外周面
１３０ｓ、１４０ｓと面一であることが好ましい。しか
し、フランジ部１２８ａ、１２８ｂの周面１２９ｃ、１
２９ｄは、それぞれ、スリーブ１３０、１４０の外周面
１３０ｓ、１４０ｓより回動軸の径方向に大きくても良
いし、小さくても良い。

【００３６】一対のスリーブ１３０、１４０は、フラ
ップ部材１２０の回動軸を共有する回転体形状を有して
いて、フラップ部材１２０の一対の軸部１２４ａ、１２
４ｂが回動するのに従って、回動することが好ましい。
スリーブ１３０は、円筒形状を有していて、一方の端面
１３１から他方の端面１３２に貫通する貫通孔１３３が
形成されている。フラップ部材１２０の軸部１２４ａは
スリーブ１３０の貫通孔１３３に嵌入して、軸部１２４
ａの切り欠き部１２６がスリーブ１３０の端面１３２よ
り突出する。

【００３７】スリーブ１４０は、一対の端面１４１、
１４２を有する形状をしていて、端面１４１には、フラ
ップ部材１２０の軸部１２４ｂを嵌入するための凹部１
４３が形成されている。軸部１２４ｂの端面１２４ｃと
凹部１４３の間には隙間が形成されていてもよい。スリ
ーブ１４０の端面１４２は、頂点１４４を形成するよう
にテーパされている。端面１４２は、頂点１４４を中心
にＲ面取りされている曲面であって、スリーブ１４０
が、フラップ部材１２０と共に頂点１４４で回動し易く
なっている。

【００３８】図５で、フラップ部１２２がダクト１１
０を開いているときにフラップ部１２２の回動を拘束す
るためのストッパー１５１が設けられていることが好ま
しい。バタフライ弁が振動するときに、フラップ部１２
２の振動を防止して、フラップ部材１２０の軸部１２４
ａの切り欠き部１２６とレバー１６２との磨耗を防止で
きる。図５及び図６で、ダクト１１０、フラップ部材１
２０、スリーブ１３０及びスリーブ１４０は、ハウジン
グ１５２、１５４が形成する内部空間に収納されてい
る。ただし、フラップ部材１２０の軸部１２４ａの端部
は、ハウジング１５２、１５４の外部に突出する。ハウ
ジング１５２、１５４は、何れも流体の流路を形成する
壁部１５３、１５５を有し、かかる流路はダクト１１０
の内部空間１１１に連通する。ハウジング１５２、１５
４は、何れも流体の流路を形成する壁部を有していて、
この流体の流路は、ダクト１１０の内部空間１１１に連
通する。ハウジング１５２は、スリーブ１４０、ダクト
１１０の軸受け部１１４ｂの端面等を支持する底部１５
２ａを有する。

【００３９】ｏ−リング等の気密部材１７２が、ハウ
ジング１５２とダクト１１０の側面１１０ｔに挟まれて
固定され、ｏ−リング等の気密部材１７４が、ハウジン
グ１５４とダクト１１０の側面１１０ｓに挟まれて固定
され、これにより、流体が漏れることを防止する。気密
部材１７２は、ダクト１１０の側面１１０ｔにおける内
部空間１１１の外側に配置され、側面１１０ｔにおける
内部空間１１１の直径より僅かに大きいことが好まし
い。気密部材１７４は、ダクト１１０の側面１１０ｓに
おける溝１１６ａ、１１６ｂの外側に配置され、側面１
１０ｓにおける溝１１６ａ、１１６ｂの外側に配置され
ることが好ましい。

【００４０】レバー１６２には、フラップ部材１２０
の軸部１２４ａの切り欠き部１２６を嵌入するための凹
部１６２ａが形成されている。レバー１６２には、シー
ト１５８をレバーの外表面と面一に固定するための凹部
１６２ｂが形成されている。凹部１６２ｂは、レバー１
６２に対して凹部１６２ａの反対側に形成されている。
レバー１６２は、取っ手１６３を有していて、取っ手１
６３はアクチュエータ１８４の連結棒１８５に連結す
る。取っ手１６３には、ジョイントピン１７８を貫通す
るための貫通孔が形成されている。ジョイントピン１７
８が取っ手１６３の貫通孔及びジョイント１７６を貫通
して取っ手１６３及び連結棒１８５を固定する。

【００４１】薄い円環形状を有する気密部材１６０
が、レバー１６２の凹部１６２ａの回りの端面１６２ｃ
と、スリーブ１３０の端面１３２との間に挟まれて固定
されている。気密部材１６０により、スリーブ１３０の
内周面１３３と軸部１２４ａの外周面との間からの流体
の漏洩をより一層防止することができる。また、気密部
材１６０が、スリーブ１３０の外周面１３０ｓとダクト
１１０の軸受け部１１４ａの内周面１１３ａとの間、即
ち、摺動面を覆うことが好ましく、これにより摺動面よ
り流体が漏れることをより一層防止することができる。
レバー保持部材１６４は、ボルト、ネジ等の締結具であ
ってもよく、ナット１６６及びキャップ１５６を貫通し
て、レバー保持部材１６４の頂点１６４ａが、レバー１
６２に固定されたシート１５８に当接し、レバー１６２
を回動可能にフラップ部材１２０の軸部１２４ａの切り
欠き部１２６に固定する。レバー保持部材１６４は、フ
ラップ部材１２０の回動軸を共有する。

【００４２】アクチュエータ１８４の連結棒１８５は
並進運動をすることができ、レバー１６２が並進運動を
回動運動に変換する。ブラケット１８２がアクチュエー
タ１８４及びハウジング１５２を固定する。キャップ１
５６は、レバー１６２の取っ手１６３が動き得るよう
に、レバー１６２を覆う。キャップ１５６のフランジ部
１５７と、ハウジング１５２のフランジ部１５３とは、
ボルト等の締結具で固定されている。

【００４３】バタフライ弁の製造方法としては、フラ
ップ部材１２０の一対の軸部１２４ａ、１２４ｂをダク
ト１１０の溝１１６ａ、１１６ｂに順次通して、ダクト
１１０の軸受け部１１４ａ、１１４ｂに挿入する。フラ
ップ部材１２０の一対の軸部の長さが異なる場合には、
長い軸部１２４ａを溝１１６ａを通してから軸受け部１
１４ａに挿入し、次いで、短い軸部１２４ｂを溝１１６
ｂを通してから軸受け部１１４ｂに挿入する。その後、
ダクト１１０の両端面から軸受け孔１１３ａ、１１３ｂ
にそれぞれスリーブ１３０、１４０を挿入し、同時に、
フラップ部材１２０の軸部１２４ａ、１２４ｂをそれぞ
れスリーブ１３０、１４０に嵌入する。そして、ダクト
１１０、フラップ部材１２０、スリーブ１３０、１４０
をハウジング１５２、１５４に収納し、レバー１６２を
取り付けて、アクチュエータ１８４に連結する。

【００４４】フラップ部材１２０のフラップ部１２２
と一対の軸部１２４ａ、１２４ｂとが一体的に形成され
ていて、好ましくは、フラップ部１２２と一対の軸部１
２４ａ、１２４ｂと一対の軸受け部１２７ａ、１２７
ｂ、１２８ａ、１２８ｂが一体的に形成されている。即
ち、好ましくは、フラップ部材１２０全体が一体的に形
成されている。一体的に形成されているとは、所望形状
のセラミック成形体を焼結することにより得られる場合
を包含する。例えば、フラップ部と、一対の軸部と、一
対の接続部を有するセラミック成形体をセラミック粉末
を含有する原料より成形し、成形体を白加工し、焼結す
る。セラミック粉末としては、例えば、窒化珪素、炭化
珪素が用いられる。

【００４５】成形工程では、射出成形、鋳込み成形又
はプレス成形及び機械加工により成形する。射出成形で
は、セラミック粉末と樹脂、ワックス等の有機バインダ
ーとを含有する成形材料をインラインスクリュー型等の
成型機で成形し、次いで、有機バインダーを除去するた
めに加圧下又は大気圧下で脱脂し、成形体を得る。鋳込
み成形では、セラミック粉末と少量の有機バインダーと
解膠剤と溶媒とを含有するスラリーを固形鋳込み、加圧
鋳込み等により成形し、次いで、乾燥、有機バインダー
除去を行い、成形体を得る。

【００４６】プレス成形及び機械加工では、セラミッ
ク粉末と少量の有機バインダーとを含有する顆粒粉末を
低圧でプレス成形し、加熱して有機バインダーを除去
し、マシニングセンター等でセラミック静翼を削りだ
し、成形体を得る。マシニングセンターを用いた機械加
工では、湿式、乾式の何れでもよく、湿式の場合は、成
形体の強度を付与するため、仮焼するのが好ましい。乾
式の場合は、マシニングセンターを用いた機械加工の後
に、有機バインダーを除去してもよい。焼結では、セラ
ミック粉末に応じた雰囲気、温度を選定すればよい。通
常は、窒化珪素では、窒素雰囲気中で約１７００℃に保
持すればよく、炭化珪素では、アルゴン雰囲気中で約２
０００℃に保持すればよい。また、焼結後に仕上げ加工
をする場合がある。

【００４７】

【発明の効果】本発明では、プレ触媒要素、吸着要
素、ハニカムヒーターの数が少なくても足りるので、プ
レ触媒要素等の全体の熱容量が小さくなり、プレ触媒要
素等が着火温度に達する時間が短くなる。また、エンジ
ン始動時などでは、排気ガスが少数のプレ触媒要素等に
集中することからも、プレ触媒要素等が着火温度に達す
る時間が短くなる。また、バルブを用いることにより、
高温の排気ガスは、バイパス流路ではなく、メイン流路
を流すことができるので、プレ触媒要素等は高温の排気
ガスに長時間晒されず、劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジン及び本発明の排気バイパスシステム
の一実施態様の説明図である。

【図２】エンジン及び本発明の排気バイパスシステム
の他の実施態様の説明図である。

【図３】エンジン及び本発明の排気バイパスシステム
の他の実施態様の説明図である。

【図４】エンジン及び本発明の排気バイパスシステム
の他の実施態様の説明図である。

【図５】本発明に用いうるバタフライ弁の説明図であ
る。（ａ）一部を切欠いた正面図である。（ｂ）Ａ−
Ａ’線に沿って切断した断面図である。

【図６】バタフライ弁の左側面の断面図である。

【図７】バタフライ弁に用いられるダクトの説明図で
ある。（ａ）Ｂ−Ｂ’線に沿って切断した断面図であ
る。（ｂ）正面図である。（ｃ）Ｃ−Ｃ’線に沿って切
断した断面図である。（ｄ）Ｄ−Ｄ’線に沿って切断し
た断面図である。

【図８】バタフライ弁に用いられるフラップ部材の説
明図である。（ａ）Ｅ方向からみた説明図である。
（ｂ）平面図である。（ｃ）側面図である。（ｄ）正面
図である。

【図９】エンジン及び従来の排気バイパスシステムの
一実施態様の説明図である。

【符号の説明】

１０・・・排気バイパスシステム、１２ａ、１２ｂ、１２
ｃ、１２ｄ・・・メイン流路、１３・・・メイン流路、１４
ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ・・・分岐点、１５・・・合流
点、１６・・・バイパス流路、１７・・・分岐点、１８、１８
ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ・・・合流点、１９ａ、１９
ｂ、１９ｃ・・・合流点、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２
ｄ・・・バタフライ弁、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ・
・・センサ、２４、２４ａ、２４ｂ・・・プレ触媒要素、吸
着要素又はハニカムヒーター、２５・・・ハニカムヒータ
ー又は吸着要素、２６、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６
ｄ・・・メイン触媒要素、３０・・・エンジン、３２ａ、３２
ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２ｆ・・・シリンダ、４
０ａ、４０ｂ・・・エキゾースト・マニホールド、１００・
・・バタフライ弁、１１０・・・ダクト、１１０ｓ、１１０
ｔ・・・ダクトの側面、１１１・・・内部空間、１１２・・・壁
部、１１３ａ、１１３ｂ・・・軸受け孔、１１４ａ、１１
４ｂ・・・軸受け部、１１６ａ、１１６ｂ・・・溝、１１６ｃ
・・・溝の幅、１２０・・・フラップ部材、１２２・・・フラッ
プ部、１２４ａ、１２４ｂ・・・軸部、１２６・・・切り欠き
部、１２７ａ、１２７ｂ・・・円錐形状部、１２８ａ、１
２８ｂ・・・フランジ部、１２９ａ、１２９ｂ・・・フランジ
部の端面、１２９ｃ、１２９ｄ・・・フランジ部の周面、
１３０・・・スリーブ、１３１、１３２・・・端面、１４０・・
・スリーブ、１４１、１４２・・・端面、１４３・・・凹部、
１４４・・・頂点、１５１・・・ストッパー、１５２、１５４
・・・ハウジング、１５６・・・キャップ、１５８・・・シー
ト、１６０・・・気密部材、１６２・・・レバー、１６４・・・
レバー保持器、１６６・・・ナット、１７２、１７４・・・気
密部材、１７６・・・ジョイント、１７８・・・ジョイントピ
ン、１８０・・・ジョイントリング、１８２・・・ブラケッ
ト、１８４・・・アクチュエータ、１８５・・・連結棒、１８
６・・・調節器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ０１Ｄ 53/87 Ｆ０１Ｎ 9/00 ＡＦ０１Ｎ 3/08 Ｆ０２Ｄ 9/04 Ｅ 3/24 Ｆ１６Ｋ 1/22 ＡＣ 7/08 Ｅ 9/00 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＡＦ０２Ｄ 9/04 １１６ＨＦ１６Ｋ 1/22 53/36 Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のメイン流路と、当該メイン流路の
少なくとも二つに接続するバイパス流路と、当該バイパ
ス流路に配置された、プレ触媒要素、吸着要素又はハニ
カムヒーターと、当該プレ触媒要素、当該吸着要素又は
当該ハニカムヒーターよりも下流に配置されたメイン触
媒要素とを有する、内燃機関の排気バイパスシステム。
【請求項２】当該バイパス流路に、当該プレ触媒要素
が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の排
気バイパスシステム。
【請求項３】当該メイン触媒要素が、当該メイン流路
に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記
載の排気バイパスシステム。
【請求項４】排気ガスの流れを当該バイパス流路に切
り換えるためのバルブが配置されていることを特徴とす
る請求項１、２又は３に記載の排気バイパスシステム。
【請求項５】当該バルブが、当該メイン流路の各々に
配置されていることを特徴とする請求項４に記載の排気
バイパスシステム。
【請求項６】当該排気バイパスシステムは、当該バル
ブの開閉を制御するための中央演算処理装置と、当該中
央演算処理装置に信号を出力するためのセンサとを有
し、当該センサは、当該メイン流路に配置されているこ
とを特徴とする請求項４又は５に記載の排気バイパスシ
ステム。
【請求項７】当該バルブが、バタフライ弁であること
を特徴とする請求項４、５又は６に記載の排気バイパス
システム。
【請求項８】当該バタフライ弁は、排気ガスの流れを
遮るために、回動できるフラップ部を有し、当該フラッ
プ部が、窒化珪素、炭化珪素、サイアロンなどのセラミ
ックスから構成されていることを特徴とする請求項７に
記載の排気バイパスシステム。
【請求項９】当該バタフライ弁は、ダクトと、フラッ
プ部材と、一対のスリーブとを有し、当該ダクトは、内部空間を形成するための壁部と、当該
壁部に連続する一対の軸受け部とを有し、当該軸受け部
の各々には、当該内部空間に連通する軸受け孔が形成さ
れ、当該フラップ部材は、フラップ部と、当該フラップ部の
回動軸方向に伸びる一対の軸部とを有し、当該フラップ
部が当該ダクトの当該内部空間で回動可能になるよう
に、当該フラップ部材の一対の当該軸部が、それぞれ、
当該ダクトの一対の当該軸受け孔に挿入されて固定さ
れ、当該フラップ部材が、窒化珪素、炭化珪素、サイア
ロンなどのセラミックスで実質的に構成され、当該フラ
ップ部と一対の当該軸部とが一体的に形成され、一対の当該スリーブは、それぞれ、当該ダクトの当該軸
受け部と当該フラップ部材の一対の当該軸部との間に配
置されていることを特徴とする請求項７に記載の排気バ
イパスシステム。