JPS6033295Y2 - 多気筒内燃機関における排ガス浄化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 考案の目的 （１） 産業上の利用分野 本考案は多気筒内燃機関の各排気ポートに二次空気を供
給して排気中の未燃有害成分を有効に酸化消去させるよ
うにした、多気筒内燃機関における排ガス浄化装置に関
するものである。

（２）従来の技術 多気筒内燃機関、特に機関本体に形成される複数個の気
筒を、左右２群に分離配置し、かつ各気筒に連通ずる排
気ポートを機関本体の同一側に並列配置した形式の内燃
機関において、各排気ポートに連なる二次空気供給路に
各独立してリード弁装置を介装し、これらのリード弁装
置を機関運転時の排気脈動圧によって開弁させ、各排気
ポートに二次空気を導入するようにしたものは従来公知
である。

（３）考案が解決しようとする問題点 前記従来のものでは、大気に開口する二次空気導入管よ
り分岐させた二次空気分配通路を、並列する複数個の気
筒を複雑に迂回させて複数のリード弁にそれぞれ接続す
るようにしたので、それら二次空気分配通路が互いに著
しく不等長になる上、該通路自体が長くなり、従って各
排気ポートに十分な流量の二次空気を均等に安定供給す
ることが困難である。

本考案はかかる不具合を解消し得る、多気筒内燃機関に
おける排ガス浄化装置を提供することを目的とする。

Ｂ 考案の構成 （１）問題点を解決するための手段 前記目的を遠戚するために本考案は、機関本体に形成さ
れる複数個の気筒を、左右２群に分離配置し、かつ各気
筒に連通ずる排気ポートを機関本体の同一側に並列配置
してなる、直列多気筒内燃機関において、前記機関本体
のシリンダヘッド上に被着されるシリンダへラドカバー
上には、前記左右２群の各気筒にそれぞれ独立して二次
空気を供給するための左右２群のリード弁装置を並列配
置するとともにそれら左右２群のり−ド弁装置の一側に
沿ってそれぞれ左右一対の第１．第２二次空気分配通路
を配設し、それら第１．第２二次空気分配通路を、それ
ぞれ前記第１．第２群のリード弁装置の各独立した上流
室に該二次空気分配通路よりも通路断面積の小さな二次
空気導入口を介して連通し、またそれらのり一ド弁装置
の各独立した下流室をそれらに対応する排気ポートにそ
れぞれ連通し、さらに前記第１．第２二次空気分配通路
は機関本体の左右中央部において集合して、大気に開口
する１本の二次空気導入管に連通したことを特徴とする
。

（２）作用 大気に開口する１本の二次空気導入管より機関本体中央
部において左右に分岐した２本の二次空気分配通路は、
シリンダへラドカバー上に、そこに並列配置される左右
２群のリード弁装置の一側に沿って配設されるので、該
二次空気分配通路から、機関本体−例に並列する各排気
ポートに至る各二次空気通路の距離を互いに略等しくで
きて、それらを流れる二次空気の流動抵抗を略均等にで
きる。

しかも前記各二次空気分配通路は、気筒及びリード弁装
置の各配列方向に沿って直線状に形成できるから、該分
配通路自体を各気筒と干渉することなく太く且つ短かく
できる上、各リード弁装置との距離も短くして、それら
を流れる二次空気の流動抵抗を少なくできる。

しかもまた各二次空気分配通路から分岐した比較的通路
断面積の小さい各二次空気導入口からリード弁装置の各
上、下流室を経て各排気ポートに至る二次空気通路を互
いに全く独立させることができるから、それら空気通路
に各別に介装されるリード弁装置を、相互に全く干渉さ
せることなく的確に開閉作動させることができる。

（３）実施例 以下、図面により本考案を自動二輪車用直列６気筒内燃
機関に実施した１実施例について説明すると、第１図に
おいて自動二輪車ｖｈの車体フレームＦ上部には燃料タ
ンクＴおよびシートＳが支承され、またその前、後には
前、後車輪Ｗｆ、 Ｗγが支承されており、それらによ
って囲まれる空間内において、車体フレームＦには後車
輪Ｗγの駆動用直列６気筒内燃機関Ｅが搭載されている
。

第２，３図において、直列６気筒内燃機関の機関本体の
シリンダブロック１には、２群に分離される複数個の気
筒Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，およびＣ４，Ｃ５，Ｃ６が中央カ
ム軸伝動部りを挟んで直列に配置される。

前記各気筒内にはそれぞれピストン３が摺動自在に嵌合
される。

シリンダブロック１上には、シリンダヘッド２が重合固
着され、そのシリンダヘッド２には各ピストン３上にお
いて燃焼室４が形成される。

シリンダヘッド２の後側には、各燃焼室４にそれぞれ連
通する吸気ポート５が配列され、またシリンダヘッド２
の前側には、各燃焼室４にそれぞれ連通する排気ポート
６が配列される。

前記各吸気ポート５は、内燃機関Ｅの後面に開口し、ま
た各排気ポート６は、内燃機関Ｅの前面に開口している
。

吸気ポート５には内燃機関Ｅの後方に配設されるキャブ
レタ７、エアクリーナ８等の吸気系が接続され、また前
記排気ポート６には排気管９、マフラー１０等の排気系
が接続され、マフラー１０の途中には排気浄化用触媒コ
ンバータ１１が介装されている。

またシリンダヘッド２には通常のように吸、排気ポート
５，６の、燃焼室４側開口端を開閉する、吸、排気弁１
２．１３が設けられ、それらは弁ばね１４と動弁カム１
５の回転との協働によって開閉作動される。

内燃機関Ｅの本体の前記中央カム軸伝動部Ｄには、図示
しないが、クランク軸と動弁カム１５とを連動するチェ
ン伝動機構が収容される。

前記シリンダヘッド２の上部には断熱弾性パツキン材１
６を介してシリンダへラドカバー１７が被着される。

シリンダへラドカバー１７には、その上面左右に前記左
右２群の気筒Ｃ□、Ｃ２，Ｃ３および”ｔｔ Ｃ５！
Ｃ６に対応して左右２群の排気脈動反応動式のリード弁
装置Ｌ□、Ｌ２．Ｌ３．およびＬ４． Ｌ＝、、 Ｌ８
が並列配置され、それらリード弁装置Ｌ１． Ｌ２．
Ｌ３およびり。

Ｌｉｓ、Ｌｅの、前記気筒Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３およびＣ４
，Ｃ６，Ｃ６に対する相対位置は略同じである。

前記リード弁装置Ｉ、、 Ｉ、、 Ｌおよび瑞。

Ｌ、、、 Ｌはすべて同じ構造であるので、その一つＬ
ｌについて、第３図を参照してその具体構造を説明する
と、リード弁装置りの弁面１８は、シリンダへラドカバ
ー１７の上面に一体的に形成される弁面部分１８１と、
この上にパツキン１９を介して複数個の取付ボルト２０
により固着されるカバ一体１８□とより構成され、その
内部にリード弁室Ａが形成される。

リード弁室Ａ内において、前記弁面部分１８□上には耐
熱弾性パツキン材２１および取付板２２を介してリード
弁２３が止めねじ２４により固着され、そのリード弁２
３によってリード弁室Ａ内は、上流室ａ１と下流室ａ２
に区画され、またリード弁２３に開口した弁口２５を介
して上流室ａ□と下流室ａ２とが連通される。

リード弁２３は、その下流室ａ２に対面する下面に前記
弁口２５を開閉し得るリード２６およびそのリード２６
の開度を制限するリードストッパ２７が重合され、止め
ねじ２８によって止着される。

第２図に明瞭に示すように、シリンダへラドカバー１７
およびカバ一体１８゜とに亘ってそれらの前面左右には
、２群の気筒Ｃ工、Ｃ２，Ｃ３およびＣ４＝ Ｃ５ｙ
Ｃ６に沿ってそれぞれ二次空気分配通路３０．３１が形
成されており、一方の二次空気分配通路３０は、それぞ
れリード弁装置Ｌ□、Ｌ２．Ｌ３のカバ一体１８゜に形
成した、該通路３０よりも通路断面積の小さな二次空気
導入口３２を通して、それらの各独立した上流室ａ１に
連通され、また他方の二次空気分配通路３１も、リード
弁装置載ｔ ｔ’ｓ、Ｌ３のカバ一体１８□に形成した
、該通路３１よりも通路断面積の小さな二次空気導入口
３２を通してそれらの各独立した上流室ａ□に連通され
る。

前記左右２本の二次空気分配通路３０．３１は何れも通
路抵抗が少なくなるように大径（約直径２−）に形成さ
れ、しかもその全長に亘って等径に形成されている。

また２本の二次空気分配通路３０．３１の上流端部、す
なわち前記中央カム軸伝動部りに位置する端部は集合さ
れ、接続管３３を介して１本の二次空気導入管３４に接
続され、この二次空気導入管３４はその途中に空気制御
弁■を介して前記エアクリーナ８の空気清浄室内に連通
される。

前記空気制御弁Ｖは従来公知のもので、内燃機関Ｅの運
転時に吸気系内の吸気負圧に応動して開閉される。

リード弁装置杭〜Ｌ６の下流室ａ２は、それぞれシリン
ダへラドカバー１７に形成した二次空気通路３５、およ
びシリンダヘッド２に形Ｊｉした他の二次空気通路３６
を介して前記排気ポート６に連通される。

前記二次空気通路３５．３６は、シリンダヘッド２とへ
ラドカバー１７との結合時に後述の接続ジヨイントＪを
介して接続される。

前記接続ジヨイントＪは、中空円筒状の、鉄材よりなる
接続本体３９の全面をダクロ被膜等の耐熱、耐酸性被膜
４０を施して構成され、その上半部が小径に、その下半
部が大径に形成される。

接続ジヨイントＪの大径の下半部は、シリンダヘッド２
側の、前記二次空気通路３６の開口端にＯリング３７を
介して気密に嵌合され、また接続ジヨイントＪの小径の
上半部は、ヘッドカバー１７側の、前記二次空気通路３
６の開口端にＯリング３８を介して気密に嵌合される。

尚９、接続ジヨイントＪはシリンダヘッド２に対するヘ
ッドカバー１７の組立時の案内部材にもなる。

次に上記のように構成される本考案の１実施例の作用に
ついて説明する。

いま内燃機関が運転されると、各排気ポート６内に排気
脈動圧が発生し、この脈動圧は二次空気通路３６．３５
を通って各リード弁２３に達してそれを開弁し、さらに
機関Ｅの運転による空気制御弁Ｖの開弁でエアクリーナ
８内の清浄空気の一部は、二次空気導入管３４を通して
前記２本の二次空気分配路３０．３１に分流され各弁面
１８内の上流室ａ□に導かれ、さらに各リード弁２３の
弁口２５を通って下流室もに流入させ、そこより二次空
気通路３５．３６を通して各排気ポート６に導入する。

排気ポート６内の導入二次空気は排ガス内に混入し、排
気ポート６および排気管９内において排ガス中に混在す
るＨＣ，ＣＯ等の未燃有害成分を酸化させる。

さらに二次空気の混入した排ガスはマフラー１０内に流
入し、そこに内蔵される触媒コンバータ１１の反応を促
進し、その中の未燃有害成分を最終的に浄化した後大気
に放出される。

Ｃ考案の効果 以上のように本考案によれば、機関本体に形成される複
数個の気筒Ｃ□〜Ｃ６を、左右２群に分離配置し、かつ
各気筒Ｃ□〜Ｃ６に連通ずる排気ポート６を機関本体の
同一側に並列配置してなる、直列多気筒内燃機関におい
て、前記機関本体のシリンダヘッド２上に被着されるシ
リンダへラドカバー１フ上には、前記左右２群の各気筒
Ｃ０〜Ｃ３；Ｃ２〜Ｃ６にそれぞれ独立して二次空気を
供給するための左右２群のリード弁装置Ｌ１〜Ｌ３；
Ｌ、〜Ｌ６を並列配置するとともにそれら左右２群のリ
ード弁装置載〜Ｌｓ ； Ｌ４〜Ｌ６の一側に沿ってそ
れぞれ左右一対の第１．第２二次空気分配通路３０，３
１を配設し、それら第１．第２二次空気分配通路３０．
３１を、それぞれ前記第１．第２群のり−ド弁装置Ｌ□
〜Ｌ３； Ｌ４〜Ｌ６の各独立した上流室ａ０に該二次
空気分配通路３０．３１よりも通路断面積の小さな二次
空気導入口３２を介して連通し、またそれらのリード弁
装置のＬ１〜Ｌ３； Ｌ４〜福の各独立した下流室ａ２
をそれらに対応する排気ポート６にそれぞれ連通し、さ
らに前記第１．第２二次空気分配通路３０．３１は機関
本体の左右中央部において集合して、大気に開口する１
本の二次空気導入管３４に連通したので、シリンダヘッ
ドカバー１７上の左右２群のリード弁装置Ｌ１〜Ｌ；杭
〜ｈの一側に沿って配設される前記二次空気分配通路３
０．３１は、該二次空気分配通路３０．３１から機関本
体−側に並列する各排気ポート６に至る各二次空気通路
の距離を互いに略等しくすることができて、それらを流
れる二次空気の流動抵抗を略均等にでき、しかも各二次
空気分配通路３０，３１は、気筒Ｃ１〜Ｃ６及びリード
弁装置Ｌ１〜Ｌ６の各配列方向に沿って直線状に形成で
きることから、該二次空気分配通路３０．３１自体を各
気筒Ｃ１〜Ｃ６やリード弁装置Ｌ□〜Ｌ６と干渉させる
ことなく太く且つ短く形成できる上、各リード弁装置Ｉ
、−１，との距離も短くして、それらを流れる二次空気
の流動抵抗を少なくすることができ、しかもまた各二次
空気分配通路３０，３１から分岐した比較的通路断面積
の小さい各二次空気導入口３２からリード弁装置蜆〜Ｌ
６の各上、下流室ａ１．ａ２を経て各排気ポート６に至
る二次空気通路を互いに全く独立させることができて、
それら空気通路に各別に介装されるリード弁装置Ｌ□〜
Ｌ６を、相互に全く干渉させることなく的確に開閉作動
させることができ、以上の結果、全体として各排気ポー
ト６には必要十分な流量の二次空気を均等に安定供給す
ることがき、特に気筒数の多い内燃機関において、その
効果が顕著になるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置を備えた多気筒内燃機関を搭載した
自動二輪車の側面図、第２図はその一部破断平面図、第
３図は第２図■−■線縦断側面図である。 Ｃ１，Ｃ２？ Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃｅ−・・・・・・
気筒、Ｌ□。 Ｌｚ、 Ｌ３ｔ Ｌｅｔ Ｉ／、ｔ ｔ、・・・・・・
リード弁装置、ａ工・・・・・・上流室、ａ２・・・・
・・下流室、２・・・・・・シリンダヘッド、６・・・
・・・排気ポート、１７・・・・・・シリンダへラドカ
バー、３０・・・・・・二次空気分配通路、３１・・・
・・・二次空気分配通路、３２・・・・・・二次空気導
入口、３４・・・・・・二次空気導入管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機関本体に形成される複数個の気筒Ｃ１〜Ｃ６を、左右
   ２群に分離配置し、かつ各気筒Ｃ工〜Ｃ６に連通する排
   気ポート６を機関本体の同一側に並列配置してなる、直
   列多気筒内燃機関において、前記機関本体のシリンダヘ
   ッド２上に被着されるシリンダへラドカバー１フ上には
   、前記左右２群の各気筒Ｃ□〜Ｃ３； Ｃ，〜Ｃ６にそ
   れぞれ独立して二次空気を供給するための左右２群のり
   −ド弁装置Ｌｔ−Ｌａ；Ｌ４〜稲を並列配置するととも
   にそれら左右２群のリード弁装置職〜Ｌ３；Ｌ４〜１．
   ５の一側に沿ってそれぞれ左右一対の第１．第２二次空
   気分配通路３０．３１を配設し、それら第１．第２二次
   空気分配通路３０．３１を、それぞれ前記第１、第２群
   のリード弁装置Ｌ１〜Ｌ３； Ｌ４〜Ｌ６の各独立した
   上流室ａ□に該二次空気分配通路３０，３１よりも通路
   断面積の小さな二次空気導入口３２を介して連通しまた
   それらのリード弁装置の秋〜Ｌ３ ； Ｌ４〜Ｌ６の各
   独立した下流室ａ２をそれらに対応する排気ポート６に
   それぞれ連通腰さらに前記第１．第２二次空気分配通路
   ３０．３１は機関本体の左右中央部において集合して、
   大気に開口する１本の二次空気導入管３４に連通してな
   る、多気筒内燃機関における排ガス浄化装置。