CN101907011B - 催化剂保持构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种以零件个数少的简单的构造能够使外筒和催化剂壳滑动的催化剂保持构造。该催化剂保持构造具备：连接于发动机的排气口的排气管(81)、净化从排气管(81)流出的排气的催化剂载体(86)、收容该催化剂载体(86)的外筒(88)、连接于排气管(81)并且在内部收容外筒(88)的催化剂壳(89)，其中，将外筒(88)的一端固定于催化剂壳(89)，在催化剂壳(89)上设置向外筒(88)侧弯曲催化剂壳(89)的端部而一体形成且可滑动地抵接于外筒(88)的滑动部(89c)，并设置以滑动部(89c)抵接于外筒(88)的方式从径向外方按压催化剂壳(89)的压管(94)。

Description

催化剂保持构造

技术领域

本发明涉及一种净化发动机的排气的催化剂保持构造。

背景技术

目前，公开有一种催化剂保持构造，其制成如下方式：将在内部直接保持催化剂载体的外筒收容在催化剂壳中，外筒的一端经由支柱焊接在催化剂壳的内面，外筒的另一端焊接有滑动用环，使该滑动用环可以滑动地抵接在催化剂壳的内面，由此保持催化剂载体。(例如参照专利文献1)

专利文献1：(日本)特开2004-353635号公报

顺便提及，在上述目前的催化剂保持构造中，经由支柱及滑动用环将外筒固定于催化剂壳，通过滑动用环和催化剂壳之间的滑动，可以缓和外筒及催化剂壳的热膨胀引起的应力。但是，在该催化剂保持构造中，由于使用支柱、滑动用环，增加了零件个数，具有构造变得复杂的倾向。因此，追求一种以零件个数少的简单的构造而能够使外筒和催化剂壳滑动的催化剂保持构造。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种以零件个数少的简单的构造而能够使外筒和催化剂壳滑动的催化剂保持构造。

为了解决上述课题，本发明提供一种催化剂保持构造，其具备连接于发动机的排气口的排气管、净化从该排气管流出的排气的催化剂载体、收容该催化剂载体的外筒、连接于该排气管且在内部收容所述外筒的催化剂壳，其特征在于，将所述外筒的一端固定于催化剂壳，在所述催化剂壳上设置滑动部，该滑动部向所述外筒侧弯曲地与所述催化剂壳一体形成，并且能够滑动地抵接于所述外筒，设置压管，该压管以所述滑动部抵接于所述外筒的方式从径向外方按压所述催化剂壳。

根据该构成，由于使收容外筒的催化剂壳向外筒侧弯曲而一体形成能够滑动地抵接于外筒的滑动部，故而无需设置用于能够滑动地抵接于外筒的另外的部件，可以通过催化剂壳能够滑动地保持外筒。由此，可以实现以零件个数少的简单的构造，能够使外筒和催化剂壳滑动的催化剂保持构造。

另外，由于通过由压管从径向外方按压催化剂壳，将滑动部按压于外筒，从而可以一边保持由滑动部引起的可滑动的保持状态，一边稳定地保持外筒。

另外，在所述构成中，也可以所述滑动部在上下具有开放部，从两侧面保持所述外筒。

根据该构成，由于滑动部在上下具有开放部，不具有由于重力的影响而容易影响外筒的保持状态的上下方向的保持部，夹持地保持外筒的两侧面部，因此，可以稳定地保持外筒。

另外，也可以所述催化剂壳配置在所述发动机和排气的消声器的中间位置，所述压管作为与所述催化剂壳和所述消声器连接的第二排气管。

该情况下，由于利用连接催化剂壳和消声器的排气管，从径向外方按压催化剂壳，因此无需设置用于按压催化剂壳的另外的部件，可以削减零件个数。

在本发明的催化剂保持构造中，由于使催化剂壳弯曲地一体形成可滑动地抵接于外筒的滑动部，故而无需设置用于可滑动地抵接于外筒的另外的部件，可以通过催化剂壳可滑动地保持外筒。由此，可以实现以零件个数少的简单的构造而能够使外筒和催化剂壳滑动的催化剂保持构造。另外，由于通过压管将滑动部按压于外筒，可以一边保持由滑动部引起的可滑动的保持状态，一边稳定地保持外筒。

另外，由于滑动部在上下具有开放部，不具有由于重力的影响而容易影响外筒的保持状态的上下方向的保持部，夹持地保持外筒的两侧面部，因此，可以稳定地保持外筒。

另外，由于利用将催化剂壳和消声器连接的第二排气管从径向外方按压催化剂壳，无需设置用于按压催化剂壳的另外的部件，可以削减零件个数。

附图说明

图1是本发明实施方式的自动二轮车的左侧面图；

图2是排气装置的侧面图；

图3是图2的III-III剖面图；

图4是催化剂壳的平面图；

图5是图4的V-V剖面图；

图6是第二实施方式的催化剂保持构造的侧剖面图。

符号说明

1自动二轮车

12发动机

44b排气口

81、181排气管

83消声器(消音器)

86催化剂载体

88、188外筒

88d后部管

89、189催化剂壳

89c、189a  滑动部

90开放部

94、194压管(第二排气管)

具体实施方式

下面参照附图对本发明实施方式的车辆进行说明。另外，在下面的说明中，上下、前后、左右的方向为从车辆的驾驶者看到的方向。

【第一实施方式】

图1是作为本发明第一实施方式的车辆的自动二轮车1的左侧面图。

自动二轮车1为在车架11的中央部配置发动机12，在车架11的前端可操纵地支承前叉13，在车架11的后部下部支承可上下摆动的摆动臂14的鞍座型车辆。

车架11具备：可操纵地支持前叉13的头管16、从头管16的上部向后下方延伸的左右一对的主架17、从头管16的下部向后下方延伸的左右一对的下架18、从主架17的中间部向后方延伸的左右一对座椅导轨19、在座椅导轨19的中间部和主架17的下部之间架设的左右一对的副架25。在主架17的下部设置有被枢轴22穿插的左右一对的枢轴板23，上述枢轴22支持摆动臂14。另外，在头管16的附近设置有连接下架18和主架17之间的左右一对第一辅助架26，在枢轴板23的后方设置有连接副架25和主架17的下部的左右一对第二辅助架27。在座椅导轨19的后部安装有同乘者等能够把持的后把手28。

操纵把手31安装在前叉13的上部，前轮WF安装在前叉13的下部。贮存燃料的燃料箱33在左右的主架17的上部之间跨越地进行安装。驾驶员用座椅71以与燃料箱33连续的方式沿座椅导轨19向后方延伸。

摆动臂14具有左右的臂，将贯穿左右的枢轴板23的枢轴22作为转动中心向后方延伸，在摆动臂14的后端支持有作为驱动轮的后轮WR。另外，在摆动臂14的后端和座椅导轨19的中间部之间架设有左右一对的后座垫36。

发动机12构成为，气缸轴线前倾设置，从收容曲柄轴的曲轴箱42侧依次具备活塞在内部滑动的气缸体43、气缸盖44及气缸盖罩45。在曲轴箱42的后部一体设置有变速器41。在曲轴箱42的前部设置有启动电机75。

另外，发动机12通过如下方式固定于车架11：形成于曲轴箱42的前部的前钩挂部52、53紧固于安装在下架18的下端的安装板39上，同时，形成于曲轴箱42的后部的后钩挂部56、57紧固于设置在主架17的下部的发动机托座54、55上。

吸气装置46具备配置在座椅71的下方的空气滤清器63、经由连接管62连接于空气滤清器63的燃料供给装置61、将燃料供给装置61和气缸盖44的吸气口44a连接的吸气管59。

排气装置80具有连接于在气缸盖44的前部开口的排气口44b并向后下方延伸的排气管81(第一排气管，以下称为排气管)、连接于排气管81并在发动机12的下方向后方延伸的催化剂收容部82、作为消音器的消声器83、将催化剂收容部82和消声器83连接的压管94。

自动二轮车1具有树脂制的车体罩C，车体罩C具有覆盖发动机12的上方的上侧罩76、覆盖空气滤清器63的侧方的侧罩77、及覆盖座椅71的下方的后部侧罩78。上侧罩76、侧罩77及后部侧罩78以左右一对地构成。另外，符号79为头灯，65为仪器单元，66为前护板，67为尾灯。

图2为排气装置80的侧面图。图3为图2的III-III剖面图。

如图2所示，排气管81在排气口44b(图1)侧的端部设置有凸缘部84，并经由凸缘部84连接于排气口44b。该排气管81从排气口44b向前方延伸后，弯曲并向后下方延伸，在发动机12的前侧的下部弯曲并向后方延伸。排气管81在内部具备比排气管81小直径且与排气管81同样弯曲的内管85，以二重管构造构成。

在凸缘部84的附近，排气管81的内周和内管85的外周接合，从排气口44b流动的排气在内管85的内部流动。如图3所示，排气管81的后部形成为逐渐变细，在后端形成由锥形部和平行部构成的连接部81a(排气管81的一部分)。另外，内管85的后部形成为逐渐变粗，其后端嵌合在连接部81a的内周面。

而且，在排气管81的前端和后端之间，在排气管81的内面和内管85外面之间形成空间K，内管85的内部和空间K经由形成在内管85的外周的多个贯通孔85a进行连通。即，由于通过内管85的排气的一部分从贯通孔85a流入空间K，因此空间K作为膨胀室发挥功能，可以降低排气声，同时，可以提高发动机12的低转速时的输出。

如图2及图3所示，连接在排气管81的后端的催化剂收容部82构成为，在筒状的外筒88内收容圆筒状的催化剂载体86，并在筒状的催化剂壳89内收容外筒88。此处，催化剂载体86构成为，在弯曲金属板并加工为蜂窝型的筒的金属载体上载置净化排气气体成分的铂、铑及钯等催化剂贵金属。

如图3所示，外筒88构成为在圆筒状的外筒主体88a的前后端的内周侧分别接合以逐渐变细形状形成的筒状的锥形管88b、88c，在下游侧的锥形管88c的端部接合向消声器83侧延伸的后部管88d。另外，催化剂载体86的前端部86a钎焊于外筒主体88a的内周面，固定于外筒88内。

在催化剂壳89的前端，以插入连接部81a的状态接合排气管81，外筒88以锥形管88b嵌合于连接部81a的状态进行接合，上述连接部81a向催化剂壳89内延伸。即，外筒88的一端经由排气管81的连接部81a固定于催化剂壳89。

催化剂壳89配置在排气路径中发动机12和消声器83的中间位置，作为从外侧覆盖外筒88的管，覆盖从排气管81的后部到外筒88的后部管88d的前部的范围。该催化剂壳89按照与外筒88之间形成间隙的方式比外筒88大地形成，其径向的形状与外筒88的形状对应地形成，前部及后部形成为逐渐变细的形状。

催化剂壳89的前端部向排气管81的外周侧弯曲，且该前端部接合于排气管81的外周。另一方面，在催化剂壳89的后部，向后方平行延伸的后部平行部89b形成于后部锥形部89a的端部，上述后部锥形部89a以沿着锥形管88c的方式形成为逐渐变细形状，进而，从后部平行部89b之后形成有向外筒88的后部管88d侧弯曲并抵接于后部管88d的外周面的滑动部89c。在滑动部89c中，抵接于后部管88d的部分与后部管88d的外周面平行地形成。

另外，催化剂壳89和外筒88的外周面之间的空间L不与外筒88的内部连通，从排气管81流经外筒88的全部排气在催化剂载体86内通过，向消声器83侧流动。由此，可以通过催化剂载体86有效净化排气。

图4是催化剂壳89的平面图。图5是图4的V-V剖面图。在此，在图4中用双点划线表示后部管88d的一部分。

如图5所示，在从后部侧看到滑动部89c的附近的剖面中，滑动部89c按照从车宽方向的两侧抵接剖面圆形的后部管88d的外周面的方式形成。详细来说，滑动部89c按照其两侧面部沿着后部管88d的外周面的方式形成为曲面状，通过从两侧面夹持后部管88d，保持后部管88d。

另一方面，在滑动部89c中，车辆的上下方向，即在滑动部89c的上部及下部形成从后部管88d的外周面分别向上方及下方扩张而形成的开放部90，该开放部90不抵接于后部管88d。另外，在开放部90的上部及下部分别形成向外侧开口的开口部90a。

这样，由于滑动部89c由开放部90在后部管88d的上下方向扩张，不具有由于重力的影响而容易影响到后部管88d的保持状态的上下方向的保持部，并且夹持地保持后部管88d的两侧面部，因此，可以稳定地保持后部管88d。

另外，在开放部90和后部管88d之间形成有催化剂壳89的内侧的空间L(参照图3)和连通压管94和后部管88d之间的空间M(参照图3)的连通部90b。

如图4及图5所示，催化剂壳89以催化剂壳89的长度方向的中心线在车宽方向分成两部分地构成，将车辆左侧的左壳91和车辆右侧的右壳92组合而成。详细地说，催化剂壳89构成为，在组合右壳92和左壳91的组合部93中，左壳91的周方向的两端以嵌合于右壳92的周方向的两端的内侧的状态，将左壳91和右壳92接合而成。另外，如图5所示，两处的组合部93，在发动机12的下方，位于车辆的上下方向，在从侧面看自动二轮车1的情况下，难以看出组合部93，因此可以提高车辆的外观性。

另外，左壳91及右壳92通过使用模型的压力加工成形，滑动部89c在对左壳91及右壳92进行成形加工时，对催化剂壳89的后端进行弯曲加工，并与催化剂壳89一体形成。这样，由于对左壳91及右壳92进行压力加工时形成滑动部89c，可以削减制造工序数。另外，由于滑动部89c与催化剂壳89一体形成，因而无需为了设计滑动部而制作另外的零件，可以在削减零件个数的同时使催化剂壳89形成简单的构造。

如图3所示，在催化剂壳89的后部接合有嵌合于后部平行部89b的外周面的压管94(第二排气管)。详细来说，压管94由位于后部平行部89b的前部的接合部97接合。

如图2所示，压管94为将催化剂壳89和消声器83连接的排气管。在压管94的内部，后部管88d延伸至后部，在从后部管88d的后端稍微偏离的位置设置有尾管95。消声器83连接于压管94的后端，尾管95延伸到消声器83的内部。另外，由于后部管88d和尾管95未连接，所以在后部管88d流动的排气的一部分流到压管94的内部并膨胀。因此，压管94和后部管88d之间的空间M具有作为膨胀室的功能，能够在降低排气声的同时可提高发动机12的低转速时的输出。

进而，空间M和空间L通过连通部90b(参照图5)连通，流入空间M的排气的一部分流入空间L。由此，可以使空间L具有作为膨胀室的功能，进而，由于使发动机12的排气流入空间L，能够通过排气的热量从周围加热催化剂载体86，因此可以快速活性化催化剂载体86，能够效率良好地净化排气。

如图3所示，压管94通过其前端的内周面抵接于后部平行部89b的外周面，经由后部平行部89b从径向外方按压滑动部89c，由此，滑动部89c按照抵接于外筒88的后部管88d的外周面的方式进行按压。

另外，压管94和后部平行部89b的嵌合状态设定为通过滑动部89c保持后部管88d的同时滑动部89c和后部管88d的外周面可以相互滑动的状态。进而，由于滑动部89c从后部平行部89b弯曲形成，并形成于从接合部97离开的位置，因此，可以降低焊接接合部97时的热对滑动部89c的影响，可以防止滑动部89c的变形，因此可以使后部管88d保持能够滑动的状态。

即，锥形管88b的前端经由排气管81的连接部81a固定于催化剂壳89的前端，同时，后部管88d通过催化剂壳89的后端的滑动部89c可以滑动地保持，由此，外筒88被安装于催化剂壳89。这样，由于后部管88d通过滑动部89c可以滑动地被保持，因而即使在由于发动机12的排气引起排气装置80加热到高温的情况下，外筒88也可以自由地在长度方向上膨胀，可以防止由于与催化剂壳89的热膨胀量的差引起的应力的产生。另外，由于滑动部89c通过弯曲加工催化剂壳89的后端而一体形成，可以以简单的构造实现可以滑动地保持外筒88的构造。进而，由于通过利用将催化剂壳89和消声器83连接的压管94，将滑动部89c按压于后部管88d，因此，无需使用仅用于按压滑动部89c的部件，可以削减零件个数。

在此，参照图2及图3对排气装置80的组装顺序进行说明。

首先，在排气管81的后端，接合收容了催化剂载体86的状态的外筒88，其后，通过左壳91和右壳92覆盖外筒88的外侧，接合左壳91和右壳92形成催化剂壳89。在此，催化剂壳89的前端固定于排气管81的后端，在催化剂壳89的后端，滑动部89c不接合于后部管88d地进行抵接。接着，将压管94以嵌合于后部平行部89b的状态接合于外筒88，其后，将从压管94延伸的尾管95插入消声器83，通过将消声器83接合于压管94，由此组装成排气装置80。

如上述说明，根据使用了本发明的实施方式，由于使收容外筒88的催化剂壳89向外筒88侧弯曲并一体地形成了可滑动地抵接于外筒88的后部管88d的滑动部89c，因此无需设置用于可滑动地抵接于外筒88的另外部件，通过催化剂壳89能够可滑动地保持后部管88d。由此，通过零件个数少的简单的构造，可以实现能够使外筒88的后部管88d和催化剂壳89的滑动部89c滑动的催化剂保持构造。另外，由于为零件个数少的简单构造，因此可以提高生产性。

另外，通过由压管94从径向外方按压催化剂壳89，将滑动部89c按压于后部管88d，因此，能够一边保持由滑动部89c引起的可滑动的保持状态，一边稳定地保持后部管88d。

另外，由于滑动部89c在上下具有开放部90，不具有由于重力的影响而容易影响后部管88d的保持状态的上下方向的保持部，并且夹持地保持后部管88d的两侧面部，因此，可以稳定地保持后部管88d。

另外，由于利用将催化剂壳89和消声器83连接的压管94，从径向外方按压催化剂壳89，故而无需使用用于按压催化剂壳89的另外部件，可以削减零件个数。

另外，上述的第一实施方式是适用了本发明的一形态，本发明不限于第一实施方式。

在第一实施方式中，虽然对催化剂收容部82设置在排气管81和消声器83之间进行了说明，但本发明不限定于此，例如也可以将催化剂收容部设置在消声器83内。在该情况下，作为一例，在尾管95的后端连接外筒88的前端，将滑动部一体设置于消声器83的壳体，也可以在该滑动部能够滑动地保持后部管88d。

另外，在第一实施方式中，虽然说明了通过将压管94嵌合于后部平行部89b，从径向外方按压滑动部89c，但本发明不限定于此，例如，也可以通过将环状的部件嵌合于后部平行部89b，从径向外方按压滑动部89c。作为一例，将催化剂收容部82设置于消声器83的情况下，也可以代替压管94而使用上述环状的部件，从径向外方按压滑动部。

另外，本发明不限定于自动二轮车1，也可以适用于超过三轮或四轮的车轮数的车辆。当然也可以对其它的自动二轮车1的细部构成任意变更。

【第二实施方式】

下面，参照图6对适用本发明的第二实施方式进行说明。在该第二实施方式中，对与上述第一实施方式相同构成的部分，标注相同的符号并省略说明。

在第一实施方式中，虽然对外筒88经由排气管81的连接部81a固定于催化剂壳89进行了说明，但在第二实施方式中，外筒188经由支柱185固定于催化剂壳189。

图6是第二实施方式的催化剂保持构造的侧剖面图。

催化剂载体86收容于圆筒状的外筒188，该外筒188收容于圆筒状的催化剂壳189。催化剂壳189按照具有圆形截面的后端在外筒188的外周面侧收缩的方式弯曲，并具有抵接于外筒188的外周面的滑动部189a。该滑动部189a通过弯曲加工催化剂壳189的后端，与催化剂壳189一体形成。

在外筒188的前端固定嵌合于外筒188的外周面的环状的支柱185。支柱185的外周面接合于外筒188的前端的内周面，外筒188的前端经由支柱185固定于催化剂壳189。另一方面，在外筒188的后端，通过外筒188的外周面嵌合于催化剂壳189的滑动部189a，外筒188被保持于催化剂壳189。在此，由于外筒188的后端嵌合于滑动部189a，没有固定，因此可以相对于滑动部189a滑动。

这样，由于外筒188通过滑动部189a可以滑动地被保持着，故而即使在由于发动机12的排气引起的高温加热的情况下，也可以在长度方向上自由膨胀，可以防止由于与催化剂壳189的热膨胀量的差引起的应力的产生。

将催化剂壳189和消声器83连接的压管194接合于外筒188的后部。详细来说，压管194形成与露出到外侧的催化剂壳189的外径部189b大致相同的直径，通过位于外径部189b的后端的接合部197进行接合。

压管194在接合部197嵌合于外筒188，将催化剂壳189按压于外筒188侧。由此，滑动部189a按照抵接于外筒188的外周面的方式进行按压。在此，压管194和外筒188的外周面的嵌合状态设定为一边通过滑动部189a保持外筒188，一边滑动部189a和外筒188的外周面能够相互滑动的状态。

另外，接合部197以不使焊接的热影响到滑动部189a的方式位于从滑动部189a离开的位置。

在此，对第二实施方式的催化剂保持构造的组装顺序进行说明。

首先，将收容催化剂载体86的外筒188嵌合于滑动部189a，同时，通过支柱185将外筒188的前端固定于催化剂壳189。接着，将从发动机12的排气口44b延伸的排气管181接合于催化剂壳189的前端，其后，将压管194嵌合于外筒188，通过接合部197接合即可。这样，在第二实施方式中，只要预先将排气管181及压管194接合于以可滑动的状态收容外筒188的催化剂壳189即可简单地组装催化剂保持构造。

另外，上述第二实施方式表示适用本发明的一形态，本发明不限定于第二实施方式。

在第二实施方式中，虽然说明了滑动部189a形成于催化剂壳189的后端，但本发明不限定于此，例如也可以将滑动部189a形成在催化剂壳189的前端，将支柱185设置在催化剂壳189的后端，将排气管181嵌合于催化剂壳189，通过排气管181将滑动部189a按压在外筒188的外周面。

Claims (2)

1.一种催化剂保持构造，其具备连接于发动机的排气口的第一排气管、净化从该第一排气管流出的排气的催化剂载体、收容该催化剂载体的外筒、连接于该第一排气管且在内部收容所述外筒的催化剂壳，其特征在于，

将所述外筒的一端固定于催化剂壳，

在所述催化剂壳上设置滑动部，该滑动部向所述外筒侧弯曲地与所述催化剂壳一体形成，并且能够滑动地抵接于所述外筒，

设置压管，该压管以所述滑动部抵接于所述外筒的方式从径向外方按压所述催化剂壳，

所述滑动部在上下具有开放部，从两侧面保持所述外筒，

压管为将催化剂壳和消声器连接的第二排气管，在压管的内部，后部管延伸至后部，在从后部管的后端稍微偏离的位置设置有尾管，通过后部管和尾管未连接而使得压管和后部管之间的空间作为膨胀室，进而，所述压管与所述后部管之间的空间(M)和所述催化剂壳与所述外筒的外周面之间的空间(L)通过连通部连通，使得所述催化剂壳与所述外筒的外周面之间的空间(L)作为膨胀室。

2.如权利要求1所述的催化剂保持构造，其特征在于，

所述催化剂壳配置在所述发动机和排气的消声器的中间位置。

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