ES2294749T3 - Dispositivo de purificacion de gas de escape. - Google Patents
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Abstract
Aparato de purificación de gases de escape (20, 200, 201, 202), en particular para una motocicleta, incluyendo: un tubo de escape (15) conectable a un motor (4), un catalizador (22) dispuesto en el tubo de escape (15), y un tubo de suministro de aire secundario (23), caracterizado por un silenciador (30) que aloja el catalizador (22), una porción (23d) del tubo de suministro de aire secundario (23) y un extremo (15i) de una porción situada hacia abajo (15a) del tubo de escape (15), a través del que los gases de escape son descargados, donde el silenciador (30) está construido además de tal manera que se evite que los gases de escape descargados de dicho extremo (15i) del tubo de escape (15) sean lanzados directamente hacia el tubo de suministro de aire secundario (23), y el tubo de suministro de aire secundario (23) está conectado al tubo de escape (15) dentro del silenciador (30) en un lado situado hacia arriba de una posición en la que se dispone el catalizador (22).
Description
Dispositivo de purificación de gas de
escape.
La presente invención se refiere a un aparato de
purificación de gases de escape, según la parte de preámbulo de la
reivindicación independiente 1.
Por FR 2 827 908 se conoce un aparato de
purificación de gases de escape como el indicado anteriormente.
Convencionalmente, existe un aparato de
purificación de gases de escape para motocicletas, en el que un
catalizador está dispuesto en un tubo de escape conectado a un
motor y un tubo de suministro de aire secundario está conectado a
un lado situado hacia arriba del catalizador para permitir que aire
secundario y los gases de escape se mezclen conjuntamente,
activando por ello una operación del catalizador (Modelo de Utilidad
japonés número de registro 2504008). Sin embargo, con un aparato
convencional de purificación de gases de escape, una conexión del
tubo de escape y el tubo de suministro de aire secundario está
expuesta al exterior. Por lo tanto, hay peligro de que un
recubrimiento en la conexión se deteriore debido al calor de los
gases de escape que fluyen a través del tubo de escape originando
el deterioro del aspecto exterior.
A este respecto, es concebible un aparato de
purificación de gases de escape, en el que un tubo de suministro de
aire secundario está introducido en un silenciador y una conexión de
un tubo de escape y el tubo de suministro de aire secundario se
aloja en el silenciador y se evita la exposición de la conexión.
Sin embargo, con el aparato de purificación de
gases de escape, en el que el tubo de suministro de aire secundario
está introducido en el silenciador, el tubo de suministro de aire
secundario se calienta excesivamente cuando gases de escape a alta
temperatura descargados de un extremo del tubo de escape son
lanzados directamente hacia el tubo de suministro de aire
secundario. En este caso, el aire que fluye a través del interior
del tubo de suministro de aire secundario se calienta durante su
paso de flujo expandiéndose su volumen. Por lo tanto, hay peligro
de que se reduzca el volumen de oxígeno que fluye al tubo de
escape.
La invención se ha ideado en vista de la
situación y un objetivo de la presente invención es mejorar el
aparato de purificación de gases de escape indicado anteriormente
con el fin de evitar que los gases de escape a alta temperatura
calienten un tubo de suministro de aire secundario e inhibir una
disminución de una cantidad de oxígeno que fluye a un tubo de
escape.
El objetivo se logra según la presente invención
con el aparato de purificación de gases de escape, en particular
para una motocicleta, incluyendo un tubo de escape conectable a un
motor, un catalizador dispuesto en el tubo de escape, y un tubo de
suministro de aire secundario, donde se facilita un silenciador que
aloja el catalizador, una porción del tubo de suministro de aire
secundario y un extremo de una porción de tubo de escape situada
hacia abajo del tubo de escape, a través de la que los gases de
escape son descargados, donde el silenciador está construido además
de tal manera que se evite que los gases de escape descargados de
dicho extremo del tubo de escape sean lanzados directamente hacia
el tubo de suministro de aire secundario, y el tubo de suministro
de aire secundario está conectado al tubo de escape dentro del
silenciador en un lado situado hacia arriba de una posición, en la
que está dispuesto el catalizador.
Preferiblemente, el silenciador se construye de
tal manera que se invierta la dirección del flujo de los gases de
escape al menos una vez dentro del silenciador con el fin de acortar
una longitud total del silenciador en una dirección longitudinal
del vehículo.
Además, preferiblemente el silenciador incluye
un elemento inhibidor de flujo dispuesto entre dicho extremo del
tubo de escape y dicha conexión entre el tubo de suministro de aire
secundario y el tubo de escape para inhibir el flujo de los gases
de escape.
Igualmente, el silenciador puede incluir un
elemento inhibidor de flujo dispuesto entre el extremo del tubo de
escape y dicha porción del tubo de suministro de aire secundario,
que se aloja en el silenciador, para inhibir el flujo de gases de
escape. En él, dicha porción del tubo de escape propiamente dicho
podría funcionar como el elemento inhibidor de flujo de los gases
de escape.
Según una realización preferida del aparato de
purificación de gases de escape, al menos una parte de una pared
exterior del silenciador es de estructura doble de manera que un
elemento de pared interior y un elemento de pared exterior, donde
el tubo de suministro de aire secundario se extiende entre el
elemento de pared interior y el elemento de pared exterior
introduciéndose en el silenciador, y donde el elemento inhibidor de
flujo incluye el elemento de pared interior. En él, el silenciador
podría incluir un tambor hueco y un elemento de tapa unido a un
agujero del tambor hueco, y el elemento de tapa podría ser de
estructura doble de manera que tenga un elemento de pared interior
y un elemento de pared exterior.
Según otra realización preferida, el silenciador
incluye una pluralidad de cámaras de expansión, y donde el elemento
inhibidor de flujo incluye un tabique para separación de las cámaras
de expansión del silenciador.
\newpage
Según otra realización preferida del aparato de
purificación de gases de escape, dicha porción del tubo de
suministro de aire secundario, que se aloja en el silenciador, está
dispuesta en una región, a excepción de la región espacial, a la
que los gases de escape descargados desde el extremo del tubo de
escape son lanzados directamente.
Es beneficioso que el tubo de escape incluya una
porción de tubo recto, de cuyo extremo se descargan gases de
escape, donde el silenciador aloja el extremo de la porción de tubo
recto, y donde el tubo de suministro de aire secundario se ha
previsto de manera que esté despejado de su intersección de una
región espacial en el silenciador, que se extiende en una dirección
de extensión de la porción de tubo recto del extremo de la porción
de tubo recto.
Igualmente, el tubo de suministro de aire
secundario podría estar dispuesto en un lado del extremo del tubo
de escape en una dirección inversa a una dirección en la que los
gases de escape descargados del extremo son descargados.
Según otra realización preferida, se describe un
vehículo del tipo de silla de montar incluyendo el aparato de
purificación de gases de escape según una de las realizaciones
anteriores.
La presente invención se explica con más detalle
a continuación con respecto a sus varias realizaciones en unión con
los dibujos acompañantes, donde:
La figura 1 es una vista lateral que representa
una motocicleta provista del aparato de purificación de gases de
escape según una primera realización.
La figura 2 es una vista en sección transversal
que representa el aparato de purificación de gases de escape.
La figura 3 es una vista en perspectiva que
representa una parte delantera del aparato de purificación de gases
de escape en la dirección de avance del vehículo.
La figura 4 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea IV-IV en la figura
2.
La figura 5 es una vista en sección transversal
que representa el aparato de purificación de gases de escape según
una segunda realización.
La figura 6 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea VI-VI en la figura
5.
La figura 7 es una vista en sección transversal
que representa el aparato de purificación de gases de escape según
una tercera realización.
La figura 8 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea VIII-VIII en la figura
7.
Y la figura 9 es una vista en sección
transversal que representa una parte trasera del aparato de
purificación de gases de escape, según una cuarta realización, en
la dirección de avance del vehículo.
- 1:
- motocicleta
- 2:
- bastidor de carrocería de vehículo
- 3:
- horquilla delantera
- 4:
- unidad de motor
- 5:
- asiento
- 6:
- rueda delantera
- 8:
- rueda trasera
- 10:
- motor
- 15:
- tubo de escape
- 15a:
- porción de tubo de escape situada hacia abajo
- 15i:
- extremo de porción de tubo de escape situada hacia abajo (extremo de tubo de escape)
- 17:
- tubo de cola
- 18:
- ménsula
- 20, 200, 201, 202:
- realizaciones del aparato de purificación de gases de escape
- 21:
- catalizador situado hacia arriba
- 22:
- catalizador situado hacia abajo
- 23:
- tubo de suministro de aire secundario
- 23d:
- primer tubo de suministro parcial
- 23e:
- segundo tubo de suministro parcial
- 25:
- tubo de introducción de aire secundario
- 26:
- conjunto de válvula de láminas
- 30:
- silenciador
- 32:
- tambor hueco
- 33:
- elemento de tapa de forma cilíndrica
- 34:
- elemento de tapa delantero
- 35:
- elemento de pared interior (elemento inhibidor de flujo)
- 35a:
- parte inferior de elemento de pared interior
- 36:
- elemento de tapa trasero
- 39:
- elemento de pared exterior
- 50:
- cámara de expansión primaria
- 51:
- cámara de expansión secundaria
- 52:
- tercera cámara de expansión
- 54:
- segundo tubo
- 56:
- primer tubo
- 57:
- primer tabique (elemento inhibidor de flujo)
- 58:
- segundo tabique
- 61:
- elemento de pared exterior
- 63:
- elemento de pared interior.
A continuación se describirán realizaciones con
referencia a los dibujos.
Las figuras 1 a 4 son vistas que ilustran el
aparato de purificación de gases de escape según una primera
realización. La figura 1 es una vista lateral que representa un
aspecto exterior de una motocicleta que es una configuración de un
vehículo del tipo de silla de montar, la figura 2 es una vista en
sección transversal que representa el aparato de purificación de
gases de escape 20 según la primera realización, y la figura 3 es
una vista en perspectiva que representa una parte delantera del
aparato de purificación de gases de escape 20 en la dirección de
avance del vehículo. La figura 4 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea IV-IV en la figura
2.
En la figura 1, un extremo delantero de un
bastidor de carrocería de vehículo del tipo de estructura inferior
2 de una motocicleta 1 soporta una horquilla delantera 3 para poder
girar a la izquierda y derecha. Una porción central del bastidor de
carrocería de vehículo 2 soporta una unidad de motor de tipo
basculante 4 para permitirle bascular verticalmente. Un asiento 5
está montado encima de la unidad de motor 4. La horquilla delantera
3 soporta una rueda delantera 6 en su extremo inferior y un
manillar 7 en su extremo superior. Una rueda trasera 8 está
dispuesta en un extremo trasero de la unidad de motor 4. La unidad
de motor 4 está construida para unir un motor de cuatro tiempos
refrigerado por agua con una caja de transmisión, en la que se ha
dispuesto una transmisión de variación continua del tipo de correa
en V, y un motor 10 está montado con un eje de cilindro dirigido de
forma sustancialmente horizontal y hacia adelante.
El motor 10 está conectado a un tubo de escape
15, a través del que los gases de escape descargados al
funcionamiento del motor 10 son descargados hacia atrás en la
dirección de avance del vehículo (la dirección indicada con Fr en
la figura). El tubo de escape 15 se extiende hacia la derecha desde
su porción conectada al motor 10 en la dirección de avance del
vehículo y sustancialmente linealmente hacia atrás de una carrocería
de vehículo. Una porción situada hacia abajo 15a (denominada más
adelante una porción situada hacia abajo del tubo de escape, véase
la figura 2) del tubo de escape 15 se aloja en un silenciador 30. Al
silenciador 30 está conectado un tubo de cola 17, a través del que
los gases de escape son descargados hacia atrás en la dirección de
avance del vehículo.
El aparato de purificación de gases de escape 20
está dispuesto en el lado derecho de la rueda trasera 8 en la
dirección de avance del vehículo para purificar NOx, CO, HC
presentes en los gases de escape descargados del motor 10. El
aparato de purificación de gases de escape 20 incluye el silenciador
30 y la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a. Una
ménsula 18 está unida a una porción superior del aparato de
purificación de gases de escape 20, estando la ménsula 18 empernada
fijamente a la unidad de motor 4. Por ello, el aparato de
purificación de gases de escape 20 se hace bascular verticalmente
conjuntamente con la unidad de motor 4. Un tubo de suministro de
aire secundario 23 está metido en el silenciador 30 que forma el
aparato de purificación de gases de escape 20, estando conectado un
extremo del tubo de suministro de aire secundario 23 a la porción
de tubo de escape situada hacia abajo 15a (véase las figuras 2 a
4).
Un extremo de un tubo de introducción de aire
secundario 25 está conectado al otro extremo del tubo de suministro
de aire secundario 23, que sobresale hacia fuera del silenciador 30,
y el otro extremo del tubo de introducción de aire secundario 25
está conectado a un conjunto de válvula de láminas 26. El conjunto
de válvula de láminas 26 está dispuesto dentro de una cubierta
trasera, hacia atrás hacia abajo del asiento 5, y encima de la rueda
trasera 8. El conjunto de válvula de láminas 26 tiene la función de
permitir solamente el flujo de aire secundario hacia un catalizador
y bloquear el flujo en una dirección opuesta.
El aparato de purificación de gases de escape 20
según la primera realización se describirá con detalle con
referencia a las figuras 2 a 4.
Como se representa en la figura 2, el
silenciador 30, que forma el aparato de purificación de gases de
escape 20, incluye un tambor hueco 32 que es un cilindro que tiene
una sección transversal de forma sustancialmente elíptica, un
elemento de tapa delantero 34 unido a un agujero delantero del
tambor hueco 32 en la dirección de avance del vehículo, y un
elemento de tapa trasero 36 unido a un agujero trasero en la
dirección de avance del vehículo. El tambor hueco 32, el elemento
de tapa delantero 34, y el elemento de tapa trasero 36,
respectivamente, son de estructura doble. Se introduce lana de
vidrio 32a entre un elemento exterior y un elemento interior del
tambor hueco 32 para mejorar la propiedad de aislamiento térmico del
silenciador 30.
Un interior del silenciador 30 está dividido en
una cámara de expansión primaria 50, una cámara de expansión
secundaria 51, y una tercera cámara de expansión 52, en orden desde
la parte delantera en la dirección de avance del vehículo, por un
primer tabique 57 y un segundo tabique 58. Se ha dispuesto un primer
tubo 56 a través del primer tabique 57 en la cámara de expansión
primaria 50 y la cámara de expansión secundaria 51 para que los
gases de escape puedan pasar de la cámara de expansión primaria 50 a
la cámara de expansión secundaria 51. Además, se ha dispuesto un
segundo tubo 54 a través del segundo tabique 58 en la cámara de
expansión secundaria 51 y la tercera cámara de expansión 52 para
permitir que los gases de escape fluyan de la cámara de expansión
secundaria 51 a la tercera cámara de expansión 52.
El elemento de tapa delantero 34 incluye un
elemento de pared exterior 39, un elemento de pared interior (un
elemento inhibidor de flujo) 35, y un elemento de tapa de forma
cilíndrica 33. El elemento de pared exterior 39 se ha formado de
manera que tenga sustancialmente forma de cuenco, y está provisto en
su parte inferior de un orificio de introducción 39a para la
porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a. El elemento de
tapa de forma cilíndrica 33 se ha formado en forma cilíndrica, y un
extremo 33b del mismo está unido a un borde 39d del orificio de
introducción 39a del elemento de pared exterior.
El elemento de pared interior 35 se ha formado
de manera que tenga sustancialmente forma de cuenco, y su borde 35c
se ha formado de manera que tenga la misma forma que un borde 39c
del elemento de pared exterior 39 y está unido al interior del
borde 39c del elemento de pared exterior 39. El elemento de pared
interior 35 incluye una parte inferior 35a, que es más profunda que
otra porción, en una porción semicircular de su superficie inferior
(véase la figura 4). El elemento de pared interior 35 está montado
dentro del elemento de pared exterior y unido en una pluralidad de
posiciones en su borde 35c al interior del borde 39c del elemento de
pared exterior 39. Además, un agujero de introducción 35d para
permitir la introducción de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a también está formado en el elemento de pared
interior 35.
La porción de tubo de escape situada hacia abajo
15a se introduce en el silenciador 30 de un orificio de introducción
de tubo de escape 33a en el otro lado del elemento de tapa de forma
cilíndrica 33. La porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
se extiende longitudinal al silenciador 30 hacia atrás desde la
parte delantera en la dirección de avance del vehículo, y una
porción trasera 15c de la porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a en la dirección de avance del vehículo está curvada en
forma de U. Un extremo 15i, a través del que los gases de escape
son descargados, está situado en la cámara de expansión primaria 50
colocada más adelante en la dirección de avance del vehículo. Por
ello, la longitud del silenciador 30 en una dirección longitudinal
se puede acortar mientras que se mantiene la longitud de la porción
de tubo de escape situada hacia abajo 15a alojada en el silenciador
30.
En la porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a se han dispuesto dos catalizadores, es decir, un
catalizador situado hacia arriba 21 que realiza principalmente
reducción, y un catalizador situado hacia abajo 22 que realiza
principalmente oxidación. El catalizador situado hacia arriba 21
está dispuesto en la porción de tubo de escape situada hacia abajo
15a a colocar dentro del elemento de tapa de forma cilíndrica 33.
Los gases de escape suministrados desde un lado situado hacia
arriba del tubo de escape 15 fluyen a través del catalizador
situado hacia arriba 21 y el catalizador situado hacia abajo 22, y
posteriormente son descargados a la cámara de expansión primaria 50
desde el extremo 15i de la porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a. Además, un extremo del orificio de introducción de tubo
de escape 33a del elemento de tapa de forma cilíndrica 33 está
ahusado, y un extremo de punta de la porción ahusada soporta un lado
de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a.
El tubo de suministro de aire secundario 23 está
conectado a una porción de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a entre el elemento de pared exterior 39 y el elemento
de pared interior 35 y hacia abajo del catalizador situado hacia
arriba 21. Aquí, la conexión del tubo de suministro de aire
secundario 23 a la porción de tubo de escape situada hacia abajo
15a se describe con referencia a las figuras 4 y 3. En la figura 4,
la rueda trasera 8 del vehículo se representa a la izquierda del
aparato de purificación de gases de escape 20. Como se representa
en la figura, un agujero de introducción 39b está dispuesto en una
porción superior del elemento de pared exterior 39 hacia la
carrocería de vehículo, y el tubo de suministro de aire secundario
23 se introduce en el silenciador 30 por el agujero de introducción
39b.
El tubo de suministro de aire secundario 23
incluye un primer tubo de suministro parcial 23d y un segundo tubo
de suministro parcial 23e. En la figura 4, la parte inferior 35a del
elemento de pared interior 35 se representa como semicircular en
sección transversal. El primer tubo de suministro parcial 23d está
introducido en el silenciador 30 a lo largo de un lado de la parte
inferior 35a del elemento de pared interior 35. Un extremo 23g del
primer tubo de suministro parcial 23d está conectado a la porción de
tubo de escape situada hacia abajo 15a dispuesta en una región
inferior del silenciador 30. Un orificio de entrada de aire
secundario 15f está dispuesto en la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a, y el extremo 23g del primer tubo de
suministro parcial 23d y un borde periférico del orificio de entrada
de aire secundario 15f están unidos conjuntamente por
soldadura.
Además, cerca del orificio de entrada de aire
secundario 15f de la porción de tubo de escape situada hacia abajo
15a, la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a incluye un
elemento semicilíndrico inferior 15g que tiene forma
sustancialmente semicilíndrica, y un elemento semicilíndrico
superior 15h que tiene igualmente forma sustancialmente
semicilíndrica (véase la figura 2). El elemento semicilíndrico
inferior 15g forma un lado inferior de la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a, y el elemento semicilíndrico superior 15h
forma un lado superior de la porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a. Un lado del elemento semicilíndrico superior 15h y un
lado del elemento semicilíndrico inferior 15g están unidos
conjuntamente para formar por ello la porción cilíndrica de tubo de
escape situada hacia abajo 15a. El orificio de entrada de aire
secundario 15f está formado en el elemento semicilíndrico superior
15h. Además, el otro extremo 23h del primer tubo de suministro
parcial 23d y un lado 23e' del segundo tubo de suministro parcial
23e están unidos conjuntamente fuera del silenciador 30 por
soldadura. Por ello, cuando se ha de montar el aparato de
purificación de gases de escape 20, el segundo tubo de suministro
parcial 23e se puede conectar al otro extremo 23h del primer tubo
de suministro parcial 23d después de alojar el primer tubo de
suministro parcial 23d en el silenciador 30, de modo que es fácil
montar el aparato de purificación de gases de escape 20.
Como se representa en la figura 2, el tubo de
suministro de aire secundario 23 se introduce en el silenciador 30
a través de una región entre el elemento de pared interior 35 y el
elemento de pared exterior 39 desde fuera del silenciador 30 para
conexión a la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
entre el elemento de pared interior 35 y el elemento de pared
exterior 39. Una conexión de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a y el tubo de suministro de aire secundario 23 y una
porción (incluyendo el extremo 15i) de la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a hacia abajo de la conexión están alojados en
el silenciador 30. Además, en la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a, una parte situada hacia abajo de la conexión de la
porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a y el tubo de
suministro de aire secundario 23 se ha introducido en un cuerpo de
forma cilíndrica formado por el elemento de pared interior 35, el
tambor hueco 32, y el elemento de tapa trasero 36, a través del
agujero de introducción 35d dispuesto en el elemento de pared
interior 35.
Como se ha descrito anteriormente, el extremo
15i de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a está
dispuesto dentro de la cámara de expansión primaria 50 dispuesta más
adelante dentro del silenciador 30 en la dirección de avance del
vehículo. Además, como se representa en las figuras 2 a 4, el primer
tubo de suministro parcial 23d se introduce en el silenciador 30 a
través de una región entre el elemento de pared interior 35 y el
elemento de pared exterior 39 desde fuera del silenciador 30. Por lo
tanto, el elemento de pared interior 35 está dispuesto entre el
extremo 15i de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
y el primer tubo de suministro parcial 23d. Entonces, el elemento de
pared interior 35 funciona como un elemento inhibidor de flujo que
impide que los gases de escape descargados de la porción de tubo de
escape situada hacia abajo 15a sean lanzados directamente hacia el
primer tubo de suministro parcial 23d.
Es decir, el elemento inhibidor de flujo usado
como el elemento de pared interior 35 según la realización protege
una región del extremo 15i de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a a un lado del primer tubo de suministro parcial 23d
alojado en el silenciador 30 en todas las direcciones. Por lo tanto,
los gases de escape descargados del extremo 15i a lanzar hacia el
primer tubo de suministro parcial 23d chocan contra el elemento de
pared interior 35, de modo que se impida que los gases de escape
sean lanzados directamente hacia el primer tubo de suministro
parcial 23d.
Además, como se ha descrito anteriormente, el
borde 35c del elemento de pared interior 35 se ha formado de manera
que tenga la misma forma que el borde 39c del elemento de pared
exterior 39, y el exterior del borde 35c y el interior del borde
39c del elemento de pared exterior 39 están unidos conjuntamente en
una pluralidad de posiciones. Consiguientemente, solamente una
pequeña cantidad de gases de escape que se han expandido en la
cámara de expansión primaria 50 para reducir la temperatura, sale
del elemento de pared interior 35 por una holgura formada entre el
elemento de pared interior 35 y el elemento de pared exterior 39.
Por lo tanto, el tubo de suministro de aire secundario 23 formado
por el primer tubo de suministro parcial 23d no se calienta
excesivamente y se evita una disminución de la cantidad de oxígeno
en el aire secundario.
Además, el elemento de pared interior 35 incluye
la parte inferior sustancialmente en forma de cuenco 35a formada de
manera que tenga una sección transversal semicircular, estando
colocada la parte inferior 35a de manera que esté enfrente del
extremo 15i de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a.
Por lo tanto, los gases de escape lanzados hacia la parte inferior
35a del extremo 15i de la porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a chocan contra la parte inferior 35a impidiendo que fluyan
hacia el tubo de suministro de aire secundario 23. Además, dado que
la parte inferior 35a se ha formado de manera que tenga
sustancialmente forma de cuenco, los gases de escape no se estancan
en la parte inferior 35a, sino que se invierten suavemente en una
dirección de salida hacia el primer tubo 56.
Además, se hace que la temperatura del aire que
fluye en el tubo de suministro de aire secundario 23 aumente
ligeramente por el calor conservado dentro del elemento de pared
exterior 39, el elemento de tapa de forma cilíndrica 33, y el
tambor hueco 32, en comparación con el aire exterior, mientras fluye
a través del primer tubo de suministro parcial 23d. Como resultado,
se acorta el tiempo transcurrido hasta que el catalizador alcanza su
temperatura de activación.
Además, según la realización, el tubo de
suministro de aire secundario 23 se introduce en el silenciador 30
a través del agujero de introducción 39b formado en la porción
superior del elemento de pared exterior 39 hacia la carrocería de
vehículo para conexión al borde periférico del orificio de entrada
de aire secundario 15f formado en el elemento semicilíndrico
superior 15h. Sin embargo, el recorrido a lo largo del que se
introduce el tubo de suministro de aire secundario 23, no se limita
a éste. Por ejemplo, el agujero de introducción 39b se puede formar
en una porción inferior del elemento de pared exterior 39, y el
orificio de entrada de aire secundario 15f se puede formar en el
elemento semicilíndrico inferior 15g. Entonces, el tubo de
suministro de aire secundario 23 se puede introducir en el
silenciador 30 a través del agujero de introducción 39b para
conexión al borde periférico del orificio de entrada de aire
secundario 15f formado en el elemento semicilíndrico inferior 15g.
En este caso, la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
(el elemento semicilíndrico superior 15h) propiamente dicha se
coloca entre el extremo 15i de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a y una porción del tubo de suministro de aire
secundario 23 alojada en el silenciador 30. Consiguientemente, la
porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a propiamente dicha
puede funcionar como un elemento inhibidor de flujo de gases de
escape sin la provisión del elemento de pared interior 35 en el
silenciador 30.
Posteriormente, el aparato de purificación de
gases de escape 200 según una segunda realización se describirá con
referencia a las figuras 5 y 6. La figura 5 representa el aparato de
purificación de gases de escape 200 según la segunda realización, y
la figura 6 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de
la línea VI-VI en la figura 5. Aquí, las mismas
partes del aparato de purificación de gases de escape 200 según la
segunda realización que las del aparato de purificación de gases de
escape 20 según la primera realización se designan con los mismos
números de referencia que en ésta última, y su explicación detallada
se omite en lo que sigue. Además, según la presente realización,
aunque un tubo de suministro de aire secundario 23 incluye un
primer tubo de suministro parcial 23d y un segundo tubo de
suministro parcial 23e, es lo mismo que en la primera realización,
y por ello se omite su explicación.
Una porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a incluye una porción de tubo recto 15k, y los gases de
escape son descargados a un silenciador 30 desde un extremo 15i de
la porción de tubo recto 15k. Un tubo de suministro de aire
secundario 23 se ha previsto de manera que esté despejado de su
intersección de una región espacial V en el silenciador 30, que se
extiende en una dirección de extensión de la porción de tubo recto
15k desde el extremo 15i de la porción de tubo recto 15k.
Específicamente, como se representa en la figura
5, una porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a se ha
introducido en el silenciador 30 por un orificio de introducción de
tubo de escape 33a de un elemento de tapa de forma cilíndrica 33 de
manera que se extienda debajo del silenciador 30 y hacia atrás en la
dirección de avance del vehículo. Un catalizador situado hacia
arriba 21 está dispuesto en un lado situado hacia arriba en una
porción de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
extendida hacia atrás en la dirección de avance del vehículo. Un
orificio de entrada de aire secundario 15f está formado en un lado
situado hacia abajo del catalizador situado hacia arriba 21, y un
catalizador situado hacia abajo 22 se aloja en un lado situado
hacia abajo del orificio de entrada de aire secundario 15f. Una
porción trasera 15c de la porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a en la dirección de avance del vehículo está curvada en
forma de U, y la porción de tubo recto 15k contigua a la porción
trasera 15c en la dirección de avance del vehículo se extiende
hacia adelante en la dirección de avance del vehículo. El extremo
15i de la porción de tubo recto 15k se coloca hacia atrás del
orificio de entrada de aire secundario 15f en la dirección de avance
del vehículo.
Los gases de escape que fluyen a través del
interior de la porción de tubo recto 15k fluyen hacia adelante (la
dirección indicada con una flecha G en la figura) en la dirección de
avance del vehículo para descargarse al silenciador 30 desde el
extremo 15i de la porción de tubo recto 15k. Los gases de escape
descargados fluyen hacia adelante en la dirección de avance del
vehículo mientras se expanden en el silenciador 30, y los gases de
escape, que todavía no se han expandido adecuadamente y están a una
temperatura muy alta, son lanzados a una región espacial V en el
silenciador 30 que se extiende en la dirección de extensión de la
porción de tubo recto 15k. Cuando el tubo de suministro de aire
secundario 23 está dispuesto en una posición, en la que interseca
la región espacial V, en el silenciador 30, el tubo de suministro de
aire secundario 23 se calienta excesivamente.
Según la realización, como se representa en la
figura 6, el tubo de suministro de aire secundario 23 está
introducido en el silenciador 30 estando al mismo tiempo fuera de
una posición enfrente del extremo 15i de la porción de tubo recto
15k. Específicamente, el tubo de suministro de aire secundario 23 se
introduce en el silenciador 30 por un agujero de introducción 39b
formado en una porción superior de un elemento de pared exterior 39
hacia adelante en la dirección de avance del vehículo y hacia la
carrocería de vehículo. El tubo de suministro de aire secundario 23
se extiende hacia un eje central del silenciador 30, se curva
ligeramente hacia abajo en una porción curvada 23d', y se extiende
más. Un extremo 23g del tubo de suministro de aire secundario 23
está unido a un borde periférico del orificio de entrada de aire
secundario 15f formado en un elemento semicilíndrico superior
15h.
La porción de tubo de escape situada hacia abajo
15a se extiende en una región inferior en el silenciador 30 y se
curva en la porción trasera 15c en la dirección de avance del
vehículo en forma de U. Por lo tanto, el extremo 15i de la porción
de tubo recto 15k se coloca como se representa en la figura 6 encima
de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a que se
extiende en una región inferior en el silenciador 30. Como se ha
descrito anteriormente, el tubo de suministro de aire secundario 23
se introduce en el silenciador 30 estando al mismo tiempo separado
de una posición enfrente del extremo 15i de la porción de tubo recto
15k. El tubo de suministro de aire secundario 23 está dispuesto en
el silenciador 30 de manera que no interseque la región espacial V,
que se extiende en la dirección de extensión de la porción de tubo
recto 15k, y su extremo 23g está unido a un borde periférico del
orificio de entrada de aire secundario 15f formado hacia adelante
del extremo 15i en la dirección de avance del vehículo. Por ello,
sin la provisión de un elemento inhibidor de flujo (un elemento de
pared interior 35) en el silenciador 30, se puede evitar que el tubo
de suministro de aire secundario 23 sea calentado excesivamente por
los gases de escape. Además, el agujero de introducción 39b se
puede disponer opcionalmente, por ejemplo, en el elemento de pared
exterior 39 más hacia la carrocería de vehículo, o debajo del
silenciador 30 de manera que este separado de una posición enfrente
del extremo 15i de la porción de tubo recto 15k.
A continuación, el aparato de purificación de
gases de escape 201 según una tercera realización se describirá con
referencia a las figuras 7 y 8. La figura 7 representa el aparato de
purificación de gases de escape 201 según la tercera realización, y
la figura 8 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de
la línea VIII-VIII en la figura 7. Aquí, las mismas
partes del aparato de purificación de gases de escape 201 según la
tercera realización que las del aparato de purificación de gases de
escape 20 según la primera realización y/o la segunda realización
se designan con los mismos números de referencia que en éstas
últimas, y su explicación detallada se omite en lo que sigue.
Además, un tubo que se extiende a través de tabiques para permitir
el flujo de gases de escape entre respectivas cámaras de expansión,
y un tubo de cola se omiten en la figura 8. Además, un tubo de
suministro de aire secundario 23 se indica con líneas de dos puntos
y trazo en la figura 7.
Como se representa en la figura 7, un
silenciador 30, que forma el aparato de purificación de gases de
escape 201, incluye un tambor hueco 32, un elemento de tapa
delantero en forma de cuenco 34 unido a un agujero delantero del
tambor hueco 32 en la dirección de avance del vehículo, y un
elemento de tapa trasero 36 unido a un agujero trasero en la
dirección de avance del vehículo.
El tambor hueco 32, el elemento de tapa
delantero 34, y el elemento de tapa trasero 36, respectivamente, son
de estructura doble. Se introduce lana de vidrio 32a entre un
elemento exterior y un elemento interior del tambor hueco 32. El
elemento de tapa delantero 34 incluye un elemento de pared exterior
en forma de cuenco 61 que forma una pared exterior del silenciador
30, y un elemento de pared interior en forma de cuenco 63 dispuesto
dentro del elemento de pared exterior 61 para formar una pared
interior del silenciador 30. Ambos elementos están provistos de un
agujero de introducción 34a. Una porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a que se extiende longitudinal al silenciador 30 está
insertada a través del agujero de introducción 34a hacia atrás de
la parte delantera en la dirección de avance del vehículo. Toda la
porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a se aloja en el
silenciador 30. Un catalizador situado hacia arriba 21 y un
catalizador situado hacia abajo 22 están dispuestos en la porción
de tubo de escape situada hacia abajo 15a para colocación dentro del
silenciador 30.
El interior del silenciador 30 está dividido en
una cámara de expansión primaria 50, una cámara de expansión
secundaria 51, y una tercera cámara de expansión 52, en orden desde
atrás en la dirección de avance del vehículo, por un primer tabique
57 y un segundo tabique 58. Un primer tubo 56 está dispuesto en la
cámara de expansión primaria 50 y la cámara de expansión secundaria
51 de manera que se extienda a través del primer tabique 57.
Además, un segundo tubo 54 está dispuesto en la cámara de expansión
secundaria 51 y la tercera cámara de expansión 52 de manera que se
extienda a través del segundo tabique 58. Un borde 57' del primer
tabique 57 y un borde 58' del segundo tabique 58 están unidos a una
superficie periférica interior del tambor hueco por soldadura.
Además, el primer tabique 57 está unido a un lado del primer tubo 56
por soldadura, y el segundo tabique 58 está unido a un lado del
segundo tubo 54 por soldadura. Además, la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a se extiende a través del primer tabique 57
y el segundo tabique 58 y se soporta en el silenciador 30 por los
tabiques. Además, un tercer tubo 55 que permite que los gases de
escape, que se han expandido en la tercera cámara de expansión 52,
se descarguen hacia atrás de un vehículo, se extiende a través del
primer tabique 58 y el segundo tabique 57 para conexión a un tubo
de cola 17.
Como se representa en la figura 8, un tubo de
suministro de aire secundario 23 se extiende dentro de la tercera
cámara de expansión 52 y la cámara de expansión secundaria 51 del
silenciador 30 en la misma dirección que un eje de la porción de
tubo de escape situada hacia abajo 15a. El tubo de suministro de
aire secundario 23 se curva en una porción curvada 23c colocada en
la cámara de expansión secundaria 51 de manera que se dirija hacia
la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a, y un extremo
23a del tubo de suministro de aire secundario 23 está conectado a
la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a en la cámara de
expansión secundaria 51.
Específicamente, el extremo 23a del tubo de
suministro de aire secundario 23 está unido a un orificio de entrada
de aire secundario 15f dispuesto entre el catalizador situado hacia
arriba 21 y el catalizador situado hacia abajo 22 de la porción de
tubo de escape situada hacia abajo 15a como se representa en la
figura 8. El orificio de entrada de aire secundario 15f se coloca
en la cámara de expansión secundaria 51. Un elemento de refuerzo en
forma de toro 42 está montado sobre el extremo 23a del tubo de
suministro de aire secundario 23. El elemento de refuerzo 42 está
unido al extremo 23a del tubo de suministro de aire secundario 23
por soldadura y también unido a una porción periférica 15f del
orificio de entrada de aire secundario 15f dispuesto en un lado de
la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a por soldadura.
Por ello, se incrementa la resistencia con que el tubo de
suministro de aire secundario 23 es soportado por la porción de tubo
de escape situada hacia abajo 15a. Además, el tubo de suministro de
aire secundario 23 se extiende a través del segundo tabique 58
soportándose por el segundo tabique 58. Con ello, se realiza el
aparato de purificación de gases de escape 201, que evita que el
tubo de suministro de aire secundario 23 fluctúe en el silenciador
30 y es de excelente durabilidad.
Como se representa en las figuras 7 y 8, el
primer tabique 57 está dispuesto entre el extremo 15i de la porción
de tubo de escape situada hacia abajo 15a, a través de la que los
gases de escape son descargados a la cámara de expansión primaria
50, y una conexión, en la que el tubo de suministro de aire
secundario 23 está conectado a la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a. Por ello, el primer tabique 57 funciona como un
elemento inhibidor de flujo que impide que los gases de escape, que
son descargados del extremo 15i de la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a, sean lanzados directamente hacia el tubo de
suministro de aire secundario 23.
Es decir, el primer tabique 57 protege una
región del extremo 15i de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a a un lado del tubo de suministro de aire secundario
23 alojado en el silenciador 30 en todas las direcciones. Según la
realización, el extremo 15i de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a está dispuesto en la cámara de expansión primaria
50. Además, como se ha descrito anteriormente, el tubo de
suministro de aire secundario 23 está dispuesto en la cámara de
expansión, que es diferente de él, es decir, la cámara de expansión
secundaria 51 y la tercera cámara de expansión 52 a conectar a la
porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a en la cámara de
expansión secundaria 51. El borde 57' del primer tabique 57, que
separa la cámara de expansión primaria 50 y la cámara de expansión
secundaria 51 una de otra, está unido a la superficie periférica
interior del tambor hueco 32 por soldadura. Por lo tanto, el primer
tabique 57 sirve como una barrera, los gases de escape no son
lanzados directamente hacia el tubo de suministro de aire
secundario 23, sino que fluyen a través del primer tubo 56, y los
gases de escape que se han expandido en la cámara de expansión
secundaria 51 contactan primero el tubo de suministro de aire
secundario 23. Por lo tanto, el aire secundario que fluye a través
del tubo de suministro de aire secundario 23 no se calienta
excesivamente, de modo que se evita una disminución de la cantidad
de oxígeno en el aire secundario.
Además, los gases de escape que se han expandido
en la cámara de expansión secundaria 51 fluyen a través del segundo
tubo 54 a la tercera cámara de expansión 52 para expandirse de
nuevo. Los gases de escape que se han expandido en la tercera
cámara de expansión 52 contactan con una porción 23i (una porción
situada hacia arriba del tubo de suministro de aire secundario) del
tubo de suministro de aire secundario 23, que está colocado en la
tercera cámara de expansión 52. El calor así generado es transmitido
a la porción de tubo de suministro de aire secundario 23i. Los
gases de escape que se han expandido en la tercera cámara de
expansión 52 están a una temperatura más baja que los gases de
escape que fluyen a través de la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a, de modo que también se evita que la porción de tubo
de suministro de aire secundario 23i se caliente excesivamente.
Además, como se ha descrito anteriormente, el
tubo de suministro de aire secundario 23 se extiende a través de la
cámara de expansión secundaria 51 y la tercera cámara de expansión
52 a conectar a la porción de tubo de escape situada hacia abajo
15a. Por lo tanto, los gases de escape en las respectivas cámaras de
expansión elevan ligeramente la temperatura del aire, que fluye a
través del tubo de suministro de aire secundario 23, en comparación
con el aire exterior, y así se acorta el tiempo transcurrido hasta
que el catalizador alcanza su temperatura de activación.
A continuación, se describirá una cuarta
realización con detalle con referencia a la figura 9.
\newpage
La figura 9 representa el aparato de
purificación de gases de escape 202 según la cuarta realización, y
es una vista en sección transversal que representa principalmente
una parte trasera del aparato de purificación de gases de escape
202 en la dirección de avance del vehículo. Aquí, las mismas partes
del aparato de purificación de gases de escape 202 según la cuarta
realización que las del aparato de purificación de gases de escape
20 según la tercera realización 201 se designan con los mismos
números de referencia que en ésta última, y su explicación
detallada se omite en lo que sigue. Además, un tubo que se extiende
a través de tabiques para permitir el flujo de gases de escape
entre respectivas cámaras de expansión, un tubo de cola, y una
tercera cámara de expansión se omiten en la figura 9.
Según la realización, un tubo de suministro de
aire secundario 23 está conectado a una porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a colocada en una dirección inversa (aquí,
hacia adelante en la dirección de avance del vehículo) desde un
extremo 15i de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
en una dirección, en la que los gases de escape descargados del
extremo 15i son descargados. Esto se describe con detalle más
adelante. Como se representa en la figura 9, el interior de un
silenciador 30 está dividido en una cámara de expansión primaria
50, una cámara de expansión secundaria 51, y una tercera cámara de
expansión (no representada), en orden desde la parte trasera en la
dirección de avance del vehículo, por un primer tabique 57 y un
segundo tabique (no representado). Además, según la realización, la
cámara de expansión primaria 50 se ha formado de manera que tenga
mayor volumen que en las realizaciones con el fin de mejorar el
rendimiento de insonorización del silenciador 30.
La porción de tubo de escape situada hacia abajo
15a se extiende en el silenciador 30 hacia atrás desde la parte
delantera en la dirección de avance del vehículo. Un catalizador
situado hacia arriba 21 está dispuesto en un lado situado hacia
arriba en la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a, un
orificio de entrada de aire secundario 15f está formado en su lado
situado hacia abajo, y un catalizador situado hacia abajo 22 está
dispuesto en un lado situado hacia abajo del orificio de entrada de
aire secundario 15f. Un extremo 15i de la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a está dispuesto en la cámara de expansión
primaria 50 dispuesta más atrás en la dirección de avance del
vehículo. Los gases de escape que fluyen a través de la porción de
tubo de escape situada hacia abajo 15a son descargados por el
extremo 15i de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
hacia atrás (una dirección indicada con una flecha G en la figura)
en la dirección de avance del vehículo para expansión en la cámara
de expansión primaria 50 de modo que su temperatura disminuya.
El tubo de suministro de aire secundario 23 está
espaciado de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a y
dispuesto en paralelo a la porción de tubo de escape situada hacia
abajo 15a hacia atrás de la parte delantera en la dirección de
avance del vehículo. El tubo de suministro de aire secundario se
extiende a través de la tercera cámara de expansión y la cámara de
expansión secundaria 51 a la cámara de expansión primaria 51. El
tubo de suministro de aire secundario 23 se curva en una porción
curvada 23c colocada en la cámara de expansión primaria 50 de
manera que se dirija hacia la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a. El tubo de suministro de aire secundario 23 está
unido a un borde periférico del orificio de entrada de aire
secundario 15f formado hacia adelante del extremo 15i de la porción
de tubo de escape situada hacia abajo 15a en la dirección de avance
del vehículo, y un elemento de refuerzo 42. El tubo de suministro de
aire secundario 23 está conectado a la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a colocada en una dirección inversa del
extremo 15i de la porción de tubo de escape situada hacia abajo 15a
en una dirección en la que los gases de escape son descargados. Por
ello, cualquier porción del tubo de suministro de aire secundario 23
se coloca en un lado opuesto de gases de escape justo después de
ser descargados por el extremo 15i de la porción de tubo de escape
situada hacia abajo 15a, con el extremo 15i entremedio. Por lo
tanto, los gases de escape son descargados del extremo 15i
expandiéndose de manera que disminuya su temperatura para contactar
primero con el tubo de suministro de aire secundario 23. Por ello,
se evita que el tubo de suministro de aire secundario 23 se caliente
excesivamente.
Además, las ideas de la invención no se limitan
a las realizaciones, sino que son susceptibles de varias
modificaciones. Por ejemplo, con el aparato de purificación de
gases de escapes 20 a 202 descrito anteriormente, el elemento
inhibidor de flujo también funciona como un elemento de pared
interior o un tabique que divide las cámaras de expansión. Sin
embargo, un elemento exclusivo que evita que los gases de escape
descargados del extremo 15i del tubo de escape 15 sean lanzados
directamente hacia el tubo de suministro de aire secundario 23, se
puede prever como un elemento inhibidor de flujo en el silenciador
30.
Además, con los aparatos de purificación de
gases de escape 20 a 202 descritos anteriormente, el elemento de
pared interior o el tabique que funcionan como un elemento inhibidor
de flujo está unido en su borde periférico exterior a una
superficie periférica interior del silenciador 30 soportándose en
ella. Sin embargo, el método de soportar un elemento inhibidor de
flujo no se limita a éste. Por ejemplo, un elemento inhibidor de
flujo puede ser soportado por una parte de la superficie periférica
interior del silenciador 30, la porción de tubo de escape situada
hacia abajo 15a, o el tubo que permite el flujo de gases de escape
entre las respectivas cámaras de expansión.
Como se ha explicado, la descripción describe
una realización del aparato de purificación de gases de escape
incluyendo un tubo de escape conectado a un motor, un catalizador
dispuesto en el tubo de escape, un tubo de suministro de aire
secundario conectado al tubo de escape en un lado situado hacia
arriba de una posición en la que el catalizador está dispuesto, y
un silenciador que aloja una conexión del tubo de suministro de
aire secundario y el tubo de escape y un extremo del tubo de escape,
a través del que los gases de escape son descargados, y donde el
silenciador incluye un elemento inhibidor de flujo dispuesto entre
el extremo del tubo de escape y la conexión para inhibir el flujo
de gases de escape.
Según esta realización, el elemento inhibidor de
flujo está dispuesto entre el extremo del tubo de escape, a través
del que los gases de escape son descargados, y la conexión, para
inhibir el flujo de gases de escape. Por lo tanto, se evita que los
gases de escape descargados del extremo del tubo de escape sean
lanzados directamente hacia el tubo de suministro de aire
secundario. En consecuencia, el tubo de suministro de aire
secundario no se calienta excesivamente, de modo que es posible
evitar una disminución de la cantidad de oxígeno que fluye al tubo
de escape desde la cámara de expansión secundaria. Además, dado que
el catalizador está dispuesto en el tubo de escape, una parte
principal del calor de los gases de escape no escapa fuera del tubo
de escape, sino que es alimentada al catalizador, de modo que se
activa la operación del catalizador.
Aquí, el elemento inhibidor de flujo está
dispuesto entre el extremo del tubo de escape y la conexión de
manera que incluya, por ejemplo, un tabique que separa una cámara
de expansión, en la que está dispuesto el extremo del tubo de
escape, y el tubo de suministro de aire secundario uno de otro, un
protector que evita que los gases de escape, que son lanzados desde
el extremo del tubo de escape, lleguen a la conexión linealmente,
etc. Además, el elemento inhibidor de flujo no se limita a una forma
circular o una forma elíptica en sección transversal del
silenciador en una dirección del lado corto, sino que puede ser de
varias formas, por ejemplo, semicircular, o análogos. Además, el
elemento inhibidor de flujo puede estar unido a una superficie
periférica interior completa del silenciador soportándose en ella,
o puede ser soportado por una parte de una superficie periférica
interior del silenciador, o un tubo dispuesto en el silenciador.
Además, el elemento inhibidor de flujo puede ser un elemento en
forma de chapa, o un elemento parcialmente que tiene un saliente y
un rebaje, tomando al mismo tiempo en consideración los tamaños de
las cámaras de expansión dentro del silenciador.
Además, la descripción anterior describe otra
realización del aparato de purificación de gases de escape
incluyendo un tubo de escape conectado a un motor, un catalizador
dispuesto en el tubo de escape, un tubo de suministro de aire
secundario conectado al tubo de escape en un lado situado hacia
arriba de una posición en la que el catalizador está dispuesto, y
un silenciador que aloja una conexión del tubo de suministro de aire
secundario y el tubo de escape y un extremo del tubo de escape, a
través del que los gases de escape son descargados, y donde el
silenciador incluye un elemento inhibidor de flujo dispuesto entre
el extremo del tubo de escape y la porción del tubo de suministro
de aire secundario, que se aloja en el silenciador, para inhibir el
flujo de gases de escape. Según esta realización, los gases de
escape descargados del extremo del tubo de escape no son lanzados
directamente hacia el tubo de suministro de aire secundario, de modo
que la porción de tubo de suministro de aire secundario no se
calienta excesivamente y se evita una disminución de la cantidad de
oxígeno, que fluye al tubo de escape desde el tubo de suministro de
aire secundario.
Además, en otra realización, al menos una parte
de una pared exterior del silenciador es de estructura doble
teniendo un elemento de pared interior y un elemento de pared
exterior, el tubo de suministro de aire secundario se extiende
entre el elemento de pared interior y el elemento de pared exterior
introduciéndose en el silenciador, y el elemento inhibidor de flujo
incluye el elemento de pared interior. Según esta realización, el
tubo de suministro de aire secundario se extiende entre el elemento
de pared interior y el elemento de pared exterior introduciéndose
en el silenciador. Por lo tanto, dado que el elemento de pared
interior evita que los gases de escape sean lanzados directamente
hacia el tubo de suministro de aire secundario, se evita que la
temperatura de la cámara de expansión secundaria aumente
excesivamente. Además, el elemento de pared exterior evita que una
porción situada hacia abajo de la cámara de expansión secundaria
hacia el tubo de escape se exponga al aire exterior. En
consecuencia, el calor conservado dentro del silenciador eleva
ligeramente la temperatura del aire secundario a baja temperatura
haciendo que fluya al tubo de escape, activando por ello la
operación del catalizador.
Además, en la realización anterior, el
silenciador puede incluir un tambor hueco y un elemento de tapa
unido a un agujero del tambor hueco, y el elemento de tapa puede
ser de estructura doble con un elemento de pared interior y un
elemento de pared exterior. Por esto, dado que el elemento de tapa
es de estructura doble con un elemento de pared interior y un
elemento de pared exterior y el elemento de pared interior funciona
como un elemento inhibidor de flujo, se realiza el aparato de
purificación de gases de escape, que es fácil de montar en
comparación con el caso donde, por ejemplo, se dispone en el
silenciador un elemento exclusivo para inhibición del flujo de
gases de escape.
Además, en otra realización, el silenciador
incluye una pluralidad de cámaras de expansión, y el elemento
inhibidor de flujo se usa como un tabique para separación de las
cámaras de expansión del silenciador. Según esta realización
adicional, dado que el tabique para separación de las cámaras de
expansión del silenciador se usa como un elemento inhibidor de
flujo que inhibe el flujo de gases de escape, es posible evitar la
disminución de la cantidad de oxígeno, que fluye al tubo de escape
desde la cámara de expansión secundaria, sin un aumento en el
número de piezas del aparato de purificación de gases de escape.
Además, la descripción anterior describe otra
realización del aparato de purificación de gases de escape
incluyendo un tubo de escape conectado a un motor, un catalizador
dispuesto en el tubo de escape, un tubo de suministro de aire
secundario conectado al tubo de escape en un lado situado hacia
arriba de una posición en la que el catalizador está dispuesto, y
un silenciador que aloja una conexión del tubo de suministro de aire
secundario y el tubo de escape y un extremo del tubo de escape, a
través del que los gases de escape son descargados, y donde dicha
porción del tubo de suministro de aire secundario, que se aloja en
el silenciador, está dispuesta en una región, exceptuada la región
espacial, a la que los gases de escape descargados del extremo del
tubo de escape son lanzados directamente. Según esta realización,
dicha porción del tubo de suministro de aire secundario, que se
aloja en el silenciador, está dispuesta en una región, a excepción
de dicha región, a la que los gases de escape descargados del
extremo del tubo de escape son lanzados directamente. Por lo tanto,
la porción de tubo de suministro de aire secundario no se calienta
excesivamente y se evita la disminución de la cantidad de oxígeno
que fluye al tubo de escape desde el tubo de suministro de aire
secundario.
Además, en otra realización, el tubo de escape
incluye una porción de tubo recto, de cuyo extremo se descargan
gases de escape, el silenciador aloja el extremo de la porción de
tubo recto, y el tubo de suministro de aire secundario se ha
previsto de manera que esté despejado de su intersección de una
región espacial en el silenciador, que se extiende en una dirección
de extensión de la porción de tubo recto del extremo de la porción
de tubo recto. Según la realización, el tubo de suministro de aire
secundario está dispuesto en el silenciador de manera que esté
separado de su intersección de una región espacial en una dirección
de extensión de la porción de tubo recto. Por lo tanto, los gases
de escape descargados del extremo de la porción de tubo recto no son
lanzados directamente hacia el tubo de suministro de aire
secundario y se evita que el tubo de suministro de aire secundario
se caliente excesivamente. Es decir, los gases de escape son
descargados de la porción de tubo recto para su expansión, su
temperatura disminuye, y posteriormente contactan primero el tubo de
suministro de aire secundario. En consecuencia, se evita que el
tubo de suministro de aire secundario se caliente excesivamente.
Además, según otra realización, el tubo de
suministro de aire secundario está dispuesto en un lado opuesto del
extremo del tubo de escape en la dirección en la que los gases de
escape descargados del extremo son descargados. Según esta
realización, el tubo de suministro de aire secundario está conectado
al tubo de escape colocado en un lado opuesto del extremo del tubo
de escape en una dirección en la que los gases de escape descargados
del extremo son descargados. Por lo tanto, se evita que los gases
de escape descargados del extremo del tubo de escape lleguen al
tubo de suministro de aire secundario directamente, y se evita que
el tubo de suministro de aire secundario se caliente
excesivamente.
Además, la descripción anterior describe una
realización de un vehículo del tipo de silla de montar con alguno
de los aparatos de purificación de gases de escape anteriores. El
vehículo del tipo de silla de montar incluye, por ejemplo, una
motocicleta (incluyendo un scooter), un buggy de cuatro ruedas, una
moto nieve, etc. Según la invención, se evita que los gases de
escape descargados del extremo del tubo de escape sean lanzados
directamente hacia el tubo de suministro de aire secundario. Por lo
tanto, se evita que la temperatura del tubo de suministro de aire
secundario aumente excesivamente y se evita una disminución de la
cantidad de oxígeno en aire secundario que se mezcla con los gases
de escape. Entonces, dado que una operación de un catalizador se
activa más, se descargan más gases de escape limpios del
silenciador y así se hace un vehículo del tipo de silla de montar
que es favorable en lo que se refiere al entorno.
La descripción anterior describe, como una
realización especialmente preferida, con el fin de proporcionar el
aparato de purificación de gases de escape que evita que los gases
de escape a alta temperatura calienten un tubo de suministro de
aire secundario e inhibe una disminución de una cantidad de oxígeno,
que fluye a un tubo de escape, un aparato de purificación de gases
de escape 20 que incluye un tubo de escape 15 conectado a un motor,
un catalizador 22 dispuesto en el tubo de escape 15, un tubo de
suministro de aire secundario 23 conectado al tubo de escape 15 en
un lado situado hacia arriba de una posición en la que el
catalizador 22 está dispuesto, y un silenciador 30 que aloja una
conexión del tubo de suministro de aire secundario 23 y el tubo de
escape 15 y un extremo 15i del tubo de escape 15, a través del que
los gases de escape son descargados. El silenciador 30 incluye un
elemento inhibidor de flujo (un elemento de pared interior 35)
dispuesto entre el extremo 15i del tubo de escape 15 y la conexión
para inhibir el flujo de gases de escape.
Claims (12)
1. Aparato de purificación de gases de escape
(20, 200, 201, 202), en particular para una motocicleta,
incluyendo:
un tubo de escape (15) conectable a un motor
(4),
un catalizador (22) dispuesto en el tubo de
escape (15), y
un tubo de suministro de aire secundario (23),
caracterizado por
un silenciador (30) que aloja el catalizador
(22), una porción (23d) del tubo de suministro de aire secundario
(23) y un extremo (15i) de una porción situada hacia abajo (15a) del
tubo de escape (15), a través del que los gases de escape son
descargados, donde el silenciador (30) está construido además de tal
manera que se evite que los gases de escape descargados de dicho
extremo (15i) del tubo de escape (15) sean lanzados directamente
hacia el tubo de suministro de aire secundario (23), y el tubo de
suministro de aire secundario (23) está conectado al tubo de escape
(15) dentro del silenciador (30) en un lado situado hacia arriba de
una posición en la que se dispone el catalizador (22).
2. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 1, caracterizado porque el
silenciador (30) se construye de tal manera que se invierta la
dirección de un flujo de los gases de escape al menos una vez
dentro del silenciador (30) con el fin de acortar la longitud total
del silenciador (30) en la dirección longitudinal del vehículo.
3. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el
silenciador (30) incluye un elemento inhibidor de flujo (35)
dispuesto entre dicho extremo (15i) del tubo de escape (15) y dicha
conexión entre el tubo de suministro de aire secundario (23) y el
tubo de escape (15) para inhibir el flujo de los gases de
escape.
4. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el
silenciador (30) incluye un elemento inhibidor de flujo dispuesto
entre el extremo (15i) del tubo de escape (15) y la porción (23d)
del tubo de suministro de aire secundario (23), que se aloja en el
silenciador, para inhibir el flujo de gases de escape.
5. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 4, caracterizado porque dicha porción
situada hacia abajo (15a) del tubo de escape (15) propiamente dicho
funciona como el elemento inhibidor de flujo de los gases de
escape.
6. Aparato de purificación de gases de escape
según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque
al menos una parte de una pared exterior (39) del silenciador (30)
es de estructura doble de manera que tenga un elemento de pared
interior y un elemento de pared exterior, donde el tubo de
suministro de aire secundario (23) se extiende entre el elemento de
pared interior y el elemento de pared exterior para ser introducido
en el silenciador (30), y donde el elemento inhibidor de flujo (35)
incluye el elemento de pared interior.
7. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 6, caracterizado porque el
silenciador (30) incluye un tambor hueco (32) y un elemento de tapa
(33) unido a un agujero del tambor hueco (32), y donde el elemento
de tapa (33) es de estructura doble de manera que tenga un elemento
de pared interior y un elemento de pared exterior.
8. Aparato de purificación de gases de escape
según una de las reivindicaciones 1 a 3, 6 y 7, caracterizado
porque el silenciador (30) incluye una pluralidad de cámaras de
expansión (50, 51, 52), y donde el elemento inhibidor de flujo (35)
incluye un tabique para separación de las cámaras de expansión (50,
51, 52) del silenciador (30).
9. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque dicha
porción del tubo de suministro de aire secundario (23), que se
aloja en el silenciador (30), está dispuesta en una región,
exceptuada dicha región espacial (V), a la que los gases de escape
descargados del extremo (15i) del tubo de escape (15) son lanzados
directamente.
10. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 8, caracterizado porque el tubo de
escape (15) incluye una porción de tubo recto (15k), de cuyo extremo
se descargan gases de escape, donde el silenciador (30) aloja el
extremo de la porción de tubo recto (15k), y donde el tubo de
suministro de aire secundario (23) se ha previsto de manera que
esté despejado de su intersección de una región espacial (V) en el
silenciador (30), que se extiende en una dirección de extensión de
la porción de tubo recto (15k) del extremo de la porción de tubo
recto (15k).
11. Aparato de purificación de gases de escape
según la reivindicación 9, caracterizado porque el tubo de
suministro de aire secundario (23) está dispuesto en un lado del
extremo del tubo de escape (15) en una dirección inversa a una
dirección en la que se descargan gases de escape descargados del
extremo.
12. Vehículo del tipo de silla de montar
incluyendo el aparato de purificación de gases de escape según una
de las reivindicaciones 1 a 11.
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