ITRM940423A1

ITRM940423A1 - Sistema di scarico per un motore, in particolare di motocicletta

Info

Publication number: ITRM940423A1
Application number: IT94RM000423A
Authority: IT
Inventors: Akio Matsumoto
Original assignee: Suzuki Co Ltd
Priority date: 1993-08-17
Filing date: 1994-06-27
Publication date: 1995-12-27
Also published as: IT1272309B; KR0150187B1; JPH0754646A; ITRM940423A0; CN1102687A; KR950006205A; CN1078304C; JP3252548B2

Abstract

Un sistema di scarico di un motore munito di una luce di scarico di motore comprende un tubo di scarico (23) collegato alla luce di scarico (21) del motore ed una marmitta di scarico (24) collegata al, lato a valle del tubo di scarico. Il tubo di scarico comprende una parte di supporto di catalizzatore (28) fatta di un materiale in grado di portare direttamente un componente del catalizzatore ed almeno una parte a tubo di acciaio (29, 30) collegata ad almeno una estremità della parte di supporto di catalizzatore, la parte di supporto di catalizzatore è sagomata secondo una forma a tubo diritto avente una superficie interna sulla quale è costituito uno strato di catalizzatore (28a) , e la parte a tubo di acciaio è incurvata in corrispondenza di una estremità per il collegamento alla luce di scarico del motore o collegata ad un'altra estremità della parte di supporto di catalizzatore ed ha una parte curva per il collegamento alla marmitta discarico, o due parti a tubo di acciaio (29, 30) per il collegamento a entrambe le estremità della parte di supporto di catalizzatore ed hanno parti curve per il collegamento alla luce di scarico del motore e alla marmitta di scarico, rispettivamente. La parte a tubo di acciaio ha una estremità allargata (33, 34) attraverso la quale è inserita una estremità della parte di supporto di catalizzatore (28) per il collegamento tra esse. La parte di supporto di catalizzatore è formata di un materiale di acciaio inossidabile a base diSUS430.

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"SISTEMA DI SCARICO PER UN MOTORE, IN PARTICOLARE DI MOTOCICLETTA"

DESCRIZIONE

Base tecnica dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un sistema di scarico di un motore includente un tubo di scarico che ha una superficie interna sulla quale è formato uno strato di catalizzatore.

Un sistema di scarico usato in un motore, per esempio, di una motocicletta, comprende un tubo di scarico collegato ad una luce di scarico del motore in corrispondenza di una sua estremità a monte ed una marmitta di scarico collegata al suo lato a valle. Tale sistema di scarico è spesso munito di mezzi a catalizzatore , i quali sono disposti generalmente nel tubo di scarico, che è soggetto a venire riscaldato ad un'alta temperatura di scarico.

Come mezzi generali a catalizzatore, sono noti mezzi aventi uno strato di catalizzatore formato mediante applicazione di una soluzione contenente un componente di catalizzatore sulla superficie interna del tubo di scarico e poi sottoponendo la superficie a trattamento a forno. Nel caso di un tubo di scarico fatto di acciaio, si genera un grande calore tramite la reazione catalitica e l'acciaio, avente una proprietà termoresistiva più bassa, viene quindi ossidato, cosi che è difficile applicare direttamente uno strato di catalizzatore sulla superficie interna. In una contromisura, un componente di alluminio o a base di ceramica per il supporto di un catalizzatore viene in primo luogo spruzzato alla fiamma sulla superficie interna del tubo di scarico in modo da formare uno strato di supporto di catalizzatore e viene poi applicata sulla superficie dello strato la soluzione contenente un componente di catalizzatore, che viene alla fine sottoposta a trattamento al forno per fornire uno strato di catalizzatore.

Nella collocazione di tali mezzi a catalizzatore, è necessario molto lavoro per formare uno strato di supporto di catalizzatore, così che è stato anche previsto un metodo in cui un tubo di scarico è fatto di acciaio inossidabile a base di SUS430 (SUS: un tipo di acciaio inossidabile in Japanese Industriai Standard JIS) nel quale può venire formato direttamente un componente di catalizzatore così da eliminare il processo di formazione di strato di supporto di catalizzatore.

Tuttavia, anche in tale metodo, poiché l'acciaio inossidabile a base di SUS430 è costoso ed ha scarsa lavorabilità, tale acciaio inossidabile è conseguentemente non adatto per la produzione di un tubo di scarico che ha generalmente una struttura curva complicata.

Nel metodo su descritto, il processo di formazione di uno strato di catalizzatore viene effettuato normalmente dopo la fine del processo di incurvamento del tubo di scarico, impedendo così che lo strato di catalizzatore si distacchi, il che può venire provocato nel processo di incurvamento del tubo di scarico. Tuttavia, il tubo di scarico dopo il processo di incurvamento ha una struttura o sagoma complicata ed ha una grande dimensione come struttura nel suo complesso, il che deteriora pertanto la lavorabilità nell'applicazione e poi nel trattamento a forno del componente di catalizzatore. Questo deterioramento nella lavorabilità dà luogo ad una difficoltà nel fornire gli strati di catalizzatore ad un tempo in molti tubi di scarico, venendo così ridotta la produttività di tubi di scarico.

Inoltre, in tale metodo di formazione di strato di catalizzatore, lo strato di catalizzatore viene formato sulla superficie interna del tubo di scarico lungo tutta la sua intera estensione, e in certi casi, l'area di collocazione dello strato di catalizzatore diviene talvolta più grande di quella necessaria. Come risultato, si può determinare una reazione catalitica eccessiva e vi è il timore di provocare un effetto dannoso come un surriscaldamento.

Sommario dell'invenzione

Uno scopo della presente invenzione è di eliminare sostanzialmente i difetti o inconvenienti su descritti riscontrati nella tecnica antecedente e di fornire un sistema di scarico di un motore in cui uno strato di catalizzatore può venire formato con facilità su un'area appropriata della superficie interna di un tubo di scarico con una parte incurvata, venendo mantenuta una elevata produttività del tubo di scarico.

Questi ed altri scopi della presente invenzione possono venire conseguiti mediante la fornitura di un sistema di scarico di un motore munito di una luce di scarico di motore, avente un tubo di scarico collegato alla luce di scarico del motore e una marmitta di scarico collegata al lato a valle del tubo di scarico, caratterizzato dal fatto che il tubo di scarico comprende una parte di supporto di catalizzatore fatta di un materiale in grado di portare direttamente un componente di catalizzatore e almeno una parte a tubo di acciaio collegata ad almeno una estremità della parte di supporto di catalizzatore, la parte di supporto di catalizzatore è sagomata secondo una forma a tubo diritto avente una superficie interna sulla quale è costituito lo strato di catalizzatore, ed il tubo di acciaio ha una parte curva per un agevole collegamento.

In una realizzazione preferita, la parte a tubo di acciaio è collegata ad una estremità della parte di supporto di catalizzatore ed ha una parte curva per il collegamento alla luce di scarico del motore o collegata con un'altra estremità della parte di supporto di catalizzatore ed ha una parte curva per il collegamento alla marmitta di scarico, oppure due parti a tubo di acciaio sono collegati a entrambe le estremità della parte di supporto di catalizzatore ed hanno parti curve per il collegamento alla luce di scarico del motore e alla marmitta di scarico, rispettivamente.

La parte a tubo di acciaio ha una estremità allargata attraverso la quale è inserita una estremità della parte di supporto di catalizzatore per il collegamento tra esse. La parte di supporto di catalizzatore è formata di un materiale di acciaio inossidabile a base di SUS 430.

Come su descritto, secondo il sistema di scarico di un motore della presente invenzione, la parte di supporto di catalizzatore fatta di un materiale che è in grado di portare direttamente il componente di catalizzatore è prevista nel tubo di scarico, e la parte di supporto di catalizzatore è sagomata secondo una forma a tubo diritto, per cui al sua lavorabilità può venire notevolmente migliorata nel processo di applicazione e di trattamento al forno del componente di catalizzatore, e può venire facilmente effettuata la formazione dello strato di catalizzatore.

Inoltre, poiché una parte curva del tubo di scarico è formata da un tubo di acciaio che è fatto di acciaio avente una buona lavorabilità, la parte curva del tubo di scarico può venire formata facilmente mediante incurvamento. Inoltre, poiché la parte di supporto di catalizzatore è sagomata secondo una forma a tubo diritto in modo da eliminare il processo di incurvamento, la parte di supporto di catalizzatore può venire prodotta con facilità, per esempio, anche impiegando per la parte di supporto di catalizzatore un materiale che ha scarsa lavorabilità.

Così, può venire considerevolmente migliorata la produttività del tubo di scarico. Inoltre, si può determinare un'area ottimale nello strato di catalizzatore scegliendo liberamente la lunghezza della parte di supporto di catalizzatore, e allo stesso tempo, si può conseguire una riduzione di costi rendendo minima la quantità necessaria di materiale costoso e del componente catalitico.

Ancora inoltre, nel sistema di scarico di un motore secondo la presente invenzione, l'estremità della parte a tubo di acciaio ha un diametro maggiorato in modo da formare una parte per inserto e la parte di supporto di catalizzatore viene collegata con la parte a tubo di acciaio accoppiando l'estremità della parte di supporto di catalizzatore alla parte per inserto, in modo che non è necessario effettuare un complicato lavoro di collegamento all'estremità della parte di supporto di catalizzatore anche se la parte di supporto di catalizzatore è fatta con un materiale di scarsa lavorabilità, dando luogo alla riduzione del numero di parti lavorate della parte di supporto di catalizzatore nonché alla facilitazione della produzione del tubo di scarico.

La natura ed altri aspetti della presente invenzione verranno resi più chiari dalla descrizione seguente con riferimento ai disegni annessi.

Breve descrizione dei disegni

Nei disegni annessi:

la figura 1 è una vista in prospettiva di una motocicletta di tipo scooter, vista dal suo lato destro, alla quale è applicato il sistema di scarico del motore secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista laterale del motore e del sistema di scarico di figura 1; e

la figura 3 è una vista laterale del tubo di scarico del sistema di scarico di figura 2.

Descrizione della realizzazione preferita Verrà descritta in appresso con riferimento ai disegni annessi una realizzazione secondo la presente invenzione.

La figura 1 è una vista dal lato destro di una motocicletta di tipo scooter munita di un sistema di scarico secondo la presente invenzione. La motocicletta 1 è fornita di un telaio 2 di tipo a sottoscocca, e di una forcella anteriore 4 che supporta una ruota anteriore 3 è montata girevolmente su una testa anteriore insieme con un manubrio da far ruotare nelle direzioni destra e sinistra.

L'interno della parte posteriore del telaio 2 è formato come un compartimento di alloggiamento di oggetti 6 per alloggiare un oggetto come un casco, ed un sedile 7 avente un coperchio apribile è montato sulla sommità del compartimento 6. Il telaio 2 è incurvato in maniera ampia verso il basso tra il sedile 7 ed il manubrio 5, ed una pedana 8 per supportare i piedi di un conducente è prevista sulla parte curva del telaio 2. La periferia del telaio 2 può venire ricoperta completamente con una copertura di telaio 9 formata di resina sintetica.

Una unità motrice 13 è accoppiata tramite un'articolazione 12 ad un albero girevole 11 montato sulla parte inferiore del telaio 2 nella direzione laterale in modo da essere oscillabile nella direzione verticale. L'unità motrice 13 ha una struttura usuale nella quale sono incorporati un motore 14 ed un carter di trasmissione di potenza 15. Una ruota posteriore 16 è supportata girevolmente sulla parte posteriore del carter di trasmissione di potenza 15 in modo che la potenza motrice del motore 15 venga trasmessa alla ruota posteriore 16 attraverso il dispositivo di trasmissione di potenza, non mostrato, incorporato nel carter di trasmissione di potenza 15. Un ammortizzatore 17 è collegato tra la parte posteriore e l'unità motrice 13 e la parte posteriore del telaio 2.

Un complesso a cilindro 19 si estende orizzontalmente verso l'avanti dalla faccia anteriore del basamento 18 del motore 14, una luce di scarico 21 è situata sulla faccia inferiore del complesso a cilindro 19. Un sistema di scarico 22 è collegato alla luce di scarico 21.

La figura 2 è una vista dal lato destro del motore 14 e del sistema di scarico 22. Come mostrato nelle figure 1 e 2, il sistema di scarico 22 comprende un tubo di scarico 23 e la marmitta di scarico 24 collegata al lato a valle del tubo di scarico 23, ed il tubo di scarico 23 è previsto in corrispondenza della parte più verso il retro della marmitta di scarico 24.

Una staffa di marmitta 26 è montata sulla parte superiore della marmitta di scarico 24 e la staffa di marmitta 26 è fissata al basamento 18 per mezzo di bulloni 27. All'interno della marmitta di scarico 24, per esempio, sono disposti numerosi compartimenti o camere di espansione, nei quali sono alloggiati elementi di marmitta o di silenziatore.

La figura 3 è una vista ingrandita del sistema di scarico 22 di una realizzazione della presente invenzione. Il tubo di scarico 23 include una parte di supporto di catalizzatore 28 fatta di materiale in grado di di portare direttamente un componente del catalizzatore, come acciaio inossidabile a base di SUS430, e parti di acciaio 29 e 30 collegate con le porzioni anteriore e posteriore della parte di supporto di catalizzatore 28.

La parte di supporto di catalizzatore 28 è formata secondo una parte a tubo diritto del tubo di scarico 23, e uno strato di catalizzatore 28a è formato sulla sua superficie interna. Lo strato di catalizzatore 28a viene formato applicando direttamente una soluzione contenente un componente di catalizzatore sulla superficie interna della parte di supporto di catalizzatore 28 e poi sottoponendola a trattamento al forno.

Le parti a tubo di acciaio 29 e 30 sono formate in modo da prevedere forme curve e accoppiate con la luce di scarico 21 e la marmitta di scarico 24 in corrispondenza di prime estremità, rispettivamente. In corrispondenza dell'altra estremità della parte a tubo di acciaio 29, sono fissate una base 31 da inserire nella luce di scarico 21 ed una flangia 32 di fissaggio.

Le estremità delle parti a tubo di acciaio 29 e 30 sono di diametro maggiorato in modo da formare parti per inserto 33 e 34 attraverso le quali entrambe le estremità della parte di supporto di catalizzatore 28 vengono inserite nelle parti a tubo di acciaio 29 e 30 cosi da accoppiare una all'altra le parti a tubo di acciaio 29 e 30 e la parte di supporto di catalizzatore 28. L'accoppiamento viene completato in maniera rigida per mezzo di saldatura o simile.

Si desidera, nello stato assemblato, che le estremità distali della parte di supporto di catalizzatore 28 siano attestate contro le porzioni a gradino 29a e 30a delle parti a tubo di acciaio 29 e 30 e le superfici interne delle parti a tubo di acciaio 29 e 30 e la superficie interna della parte di supporto di catalizzatore siano fatte a filo le une con l'altra come nella realizzazione di cui sopra, ma è possibile ridurre il diametro delle porzioni terminali delle parti a tubo di acciaio 29 e 30 in modo da venire inserite nelle parti di supporto di catalizzatore 28, o altrimenti, il diametro interno delle parti di tubo a acciaio può essere fatto sostanzialmente uguale al diametro esterno della parte di supporto di catalizzatore 28.

Secondo il sistema di scarico di un motore della struttura su descritta, è prevista in un tubo di scarico una parte di supporto di catalizzatore fatta di materiale che è in grado di portare direttamente il componente di catalizzatore, e la parte di supporto di catalizzatore è formata in modo da prevedere una forma a tubo diritto, migliorando così notevolmente al sua lavorabilità nei processi di rivestimento e di trattamento al forno del componente di catalizzatore. Può altresì venire effettuata agevolmente la formazione dello strato di catalizzatore.

Inoltre, secondo la presente realizzazione, poiché le parti curve del tubo di scarico 23 sono formate dalle parti a tubo di acciaio 29 e 30 aventi buona lavorabilità, le parti curve del tubo di acciaio 23 possono venire formate con facilità mediante incurvamento delle stesse. Inoltre, poiché la parte di supporto di catalizzatore 28 è sagomata secondo una forma a tubo diritto in modo da eliminare il processo di incurvamento, la parte di supporto di catalizzatore 28 può venire prodotta agevolmente, anche se, per esempio, essa è fatta di acciaio inossidabile a base di SUS430 avente scarsa lavorabilità.

Di conseguenza, può venire migliorata considerevolmente la produttività del tubo di scarico 23. Inoltre, può venire determinata un'area ottimale dello strato di catalizzatore scegliendo liberamente la lunghezza della parte di supporto di catalizzatore 28, e allo stesso tempo, si può conseguire una riduzione di costi rendendo minima la quantità necessaria di materiale costoso quali il SUS430 ed il componente di catalizzatore.

Ancora inoltre, le estremità delle parti a tubo di acciaio 29 e 30 sono di diametro maggiorato in modo da formare le parti per inserto 33 e 34 attraverso le quali la parte di supporto di catalizzatore 28 viene collegata alle parti a tubo di acciaio 29 e 30 mediante accoppiamento delle estremità delle parti di supporto di catalizzatore 28 con le parti per inserto allargate 33 e 34 senza impiego di qualsiasi mezzo di fissaggio speciale. Di conseguenza, non è richiesta qualsiasi lavorazione per il collegamento della parte di supporto di catalizzatore 28 anche se la parte di supporto di catalizzatore 28 è fatta di un materiale che ha scarsa lavorabilità, comportando la riduzione del numero delle parti lavorate o da lavorare della parte di supporto di catalizzatore 28, facilitando ulteriormente la produzione del tubo di scarico. Frattanto, nella realizzazione di cui sopra, sebbene le parti a tubo di acciaio 29 e 30 siano situate in corrispondenza di entrambe le estremità della parte di supporto di catalizzatore 28, può essere possibile formare solo la parte a tubo di acciaio 29 sul lato a monte della parte di supporto di catalizzatore 28, e in questo esempio, il lato a valle della parte di supporto di catalizzatore 28 verrà accoppiata direttamente alla marmitta di scarico 24.

Come su descritto, nell sistema di scarico di un motore secondo la presente invenzione, è prevista nel tubo di scarico la parte di supporto di catalizzatore fatta di materiale che è in grado di portare direttamente il componente di catalizzatore, e la parte di supporto di catalizzatore è sagomata secondo una forma a tubo diritto, per cui può venire notevolmente migliorata la sua lavorabilità nei processi di applicazione e di trattamento al forno del componente di catalizzatore, e può venire effettuata facilmente la formazione dello strato di catalizzatore 28a.

Inoltre, poiché una parte curva del tubo di scarico è formata da una parte a tubo di acciaio che è fatta di acciaio avente una buona lavorabilità, la parte curva del tubo di scarico può venire formata agevolmente mediante incurvamento. Inoltre, poiché la parte di supporto di catalizzatore è sagomata secondo una forma a tubo diritto così da eliminare il processo di incurvamento di essa, la parte di supporto di catalizzatore può venire prodotta agevolmente, per esempio, anche impiegando per la parte di supporto di catalizzatore un materiale avente scarsa lavorabilità.

Così, può venire migliorata considerevolmente la produttività del tubo di scarico. Inoltre si può determinare un'area ottimale dello strato di catalizzatore scegliendo liberamente la lunghezza della parte di supporto di catalizzatore, e allo stesso tempo, si può conseguire una riduzione di costi rendendo minima la quantità necessaria di materiale costoso nonché del componente di catalizzatore.

Ancora inoltre, secondo il sistema di scarico di un motore della presente invenzione, l'estremità della parte a tubo di acciaio viene allargata in modo da formare una parte per inserto e la parte di supporto di catalizzatore viene collegata alla parte a tubo di acciaio accoppiando l'estremità della parte di supporto di catalizzatore con la parte per inserto, così non è necessario effettuare una complicata lavorazione di collegamento all'estremità della parte di supporto di catalizzatore anche se la parte di supporto di catalizzatore è fatta di materiale avente scarsa lavorabilità, dando luogo così alla riduzione del numero di parti lavorate della parte di supporto di catalizzatore nonché alla facilitazione di produzione del tubo di scarico.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di scarico per un motore munito di una luce di scarico di motore, comprendente un tubo di scarico collegato alla luce discarico del motore in corrispondenza del suo lato a monte e una marmitta di scarico collegata al suo lato a valle, caratterizzato dal fatto che il tubo di scarico (23) comprende una parte di supporto di catalizzatore (28) fatta di un materiale in grado di portare direttamente un componente del catalizzatore e di almeno una parte a tubo di acciaio (29, 30) collegata ad almeno una estremità della parte di supporto di catalizzatore (28), la parte di supporto di catalizzatore è sagomata secondo una forma a tubo diritto avente una superficie interna sulla quale viene formato uno strato di catalizzatore (28a), e la parte a tubo di acciaio ha una porzione curva di collegamento.
2. Sistema di scarico per un motore secondo la rivendicazione 1, in cui la parte a tubo di acciaio (29) è collegata ad una estremità della parte di supporto di catalizzatore (28) ed ha una porzione curva per il collegamento alla luce di scarico (21) del motore (14).
3 . Sistema di scarico per un motore secondo la rivendicazione 1, in cui la parte a tubo di acciaio (30) è collegata all'altra estremità della parte di supporto di catalizzatore (28) ed ha una porzione curva per il collegamento alla marmitta di scarico (24).
4. Sistema di scarico per un motore secondo la rivendicazione 1, in cui due parti a tubo di acciaio (29, 30) sono collegate ad entrambe le estremità della parte di supporto di catalizzatore (28) e hanno porzioni curve per il collegamento alla luce di scarico (21) del motore e alla marmitta di scarico (24), rispettivamente.
5. Sistema di scarico per un motore secondo la rivendicazione 1, in cui la parte a tubo di acciaio (29, 30) ha una estremità (33, 34) di diametro maggiorato attraverso la quale viene inserita una estremità della parte di supporto di catalizzatore per il collegamento tra esse.
6. Sistema di carico per un motore secondo la rivendicazione 1, in cui la parte di supporto di catalizzatore (28) è formata di un materiale di acciaio inossidabile a base di SUS430.