JP2002256860A - Exhaust emission control catalyst device for outboard motor - Google Patents
Exhaust emission control catalyst device for outboard motorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの排気経
路の途中に触媒を配置して成る船外機の排気触媒装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust catalyst device for an outboard motor in which a catalyst is arranged in the middle of an exhaust passage of an engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、小型船舶に搭載される船外機
は、推進機が配設されたロアケースの上部にアッパケー
ス及びガイドエキゾーストが連結され、ガイドエキゾー
スト上にエンジンが支持され、該エンジンはカウリング
で覆われ、エンジンによって前記推進機を回転駆動して
所要の推進力を発生する。そして、エンジンからの排気
は、シリンダボディに縦方向に形成された排気通路を通
ってガイドエキゾーストとアッパケース及びロアケース
を経て水中に排出される。2. Description of the Related Art Generally, an outboard motor mounted on a small boat has an upper case and a guide exhaust connected to an upper part of a lower case in which a propulsion device is provided, and an engine is supported on the guide exhaust. The propulsion unit is covered with a cowling and rotates the propulsion unit by an engine to generate a required propulsion force. Exhaust gas from the engine is discharged into the water through a guide exhaust, an upper case, and a lower case through an exhaust passage formed in the cylinder body in a vertical direction.
【0003】ところで、近年、船外機に対しても排ガス
規制が適用されるようになり、排気の浄化を目的として
排気通路に触媒を設ける提案がなされている。例えば、
特開平7−189671号公報には、エンジン下方のア
ッパケース内に触媒を設ける構成が開示され、又、特開
平4−260893号公報には、エンジンのシリンダボ
ディに形成された排気通路に触媒を設ける構成が開示さ
れている。Meanwhile, in recent years, exhaust gas regulations have been applied to outboard motors, and proposals have been made to provide a catalyst in an exhaust passage for the purpose of purifying exhaust gas. For example,
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-189671 discloses a configuration in which a catalyst is provided in an upper case below an engine, and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-260893 discloses a structure in which a catalyst is provided in an exhaust passage formed in a cylinder body of an engine. The configuration provided is disclosed.
【0004】ところが、エンジン下方のアッパケース内
に触媒を設ける方式では、触媒が水に接触しないよう排
気通路を上方へ立ち上げて湾曲させる必要があり、制約
されたカウリングスペース内で排気通路を湾曲させるこ
とは容易ではないという問題がある。However, in the system in which the catalyst is provided in the upper case below the engine, it is necessary to raise and curve the exhaust passage so that the catalyst does not come into contact with water, so that the exhaust passage is curved in a restricted cowling space. There is a problem that it is not easy.
【0005】又、エンジンのシリンダボディに形成され
た排気通路に触媒を設ける方式においては、取付スペー
スの制約のために触媒に大きな容積を確保することがで
きず、排気の浄化に対して十分な効果が得られないとい
う問題がある。Further, in a system in which a catalyst is provided in an exhaust passage formed in a cylinder body of an engine, a large volume cannot be secured in the catalyst due to a limitation of a mounting space, and the catalyst is not sufficient for purification of exhaust gas. There is a problem that the effect cannot be obtained.
【0006】そこで、エンジンを支持するガイドエキゾ
ーストに水平方向に延びる排気通路を形成し、この排気
通路の途中に触媒を水平に配置する構成が提案されてい
る(特開平9−049424号公報参照)。Therefore, there has been proposed a structure in which an exhaust passage extending in a horizontal direction is formed in a guide exhaust supporting an engine, and a catalyst is horizontally disposed in the middle of the exhaust passage (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-494424). .
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記提案に
係る構成を採用すると、排気通路以外に冷却水通路やオ
イル通路が設けられるガイドエキゾーストの構造が複雑
化するとともに、触媒の着脱が容易でなく、例えば機能
の異なる複数の触媒を配置することができないという別
の問題が発生する。However, if the configuration according to the above proposal is adopted, the structure of the guide exhaust in which the cooling water passage and the oil passage are provided in addition to the exhaust passage becomes complicated, and the attachment / detachment of the catalyst is not easy. For example, another problem arises in that a plurality of catalysts having different functions cannot be arranged.
【0008】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、ガイドエキゾーストの構造の
複雑化を招くことなく、触媒の着脱が容易で、複数の触
媒を並設することができる船外機の排気触媒装置を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to make it easy to attach and detach a catalyst without complicating the structure of a guide exhaust and to arrange a plurality of catalysts in parallel. It is an object of the present invention to provide an exhaust catalyst device for an outboard motor that can perform the following.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、クランク軸を縦方向に配し
て成るエンジンを支持するガイドエキゾーストに排気送
り通路と排気戻り通路を形成し、これらの排気送り通路
と排気戻り通路に連なる排気通路の途中に触媒を配して
構成される船外機の排気触媒装置において、前記排気通
路を形成する排気管を前記ガイドエキゾーストとは独立
に構成するとともに、これをガイドエキゾーストに着脱
可能に取り付けたことを特徴とする。In order to achieve the above object, according to the present invention, an exhaust feed passage and an exhaust return passage are formed in a guide exhaust supporting an engine having a crankshaft arranged vertically. In an exhaust catalyst device for an outboard motor configured by disposing a catalyst in the middle of an exhaust passage connected to the exhaust feed passage and the exhaust return passage, an exhaust pipe forming the exhaust passage is independent of the guide exhaust. , And is detachably attached to the guide exhaust.
【0010】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記排気通路の途中に排気の流れ方向に複
数の触媒を直列に並設したことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a plurality of catalysts are arranged in series in the exhaust passage in the exhaust passage.
【0011】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の発明において、前記排気通路の前記触媒よりも排気
流れ方向上流に、空燃比を検出するためのA/Fセンサ
ーを配置したことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, an A / F sensor for detecting an air-fuel ratio is disposed upstream of the catalyst in the exhaust passage in the exhaust gas flow direction. It is characterized by.
【0012】請求項4記載の発明は、請求項1,2又は
3記載の発明において、前記排気通路の前記触媒よりも
排気流れ方向下流に、排気温度を検出するための排気温
センサーを配置したことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second or third aspect, an exhaust gas temperature sensor for detecting an exhaust gas temperature is disposed downstream of the catalyst in the exhaust passage in the exhaust gas flow direction. It is characterized by the following.
【0013】請求項5記載の発明は、請求項1〜3又は
4記載の発明において、前記触媒を少なくとも前記排気
戻り通路よりも上方に配置したことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the first to third or fourth aspects of the present invention, the catalyst is arranged at least above the exhaust return passage.
【0014】従って、請求項1記載の発明によれば、ガ
イドエキゾーストとは独立に構成された排気管をガイド
エキゾーストに着脱自在に取り付け、この排気管の途中
に触媒を設けたため、ガイドエキゾーストの構造が複雑
化することがなく、別体の排気管を触媒と共にガイドエ
キゾーストに対して着脱することができるために触媒の
着脱が容易化し、複数の触媒であっても、これらを排気
通路に並設することができる。According to the first aspect of the present invention, the exhaust pipe formed independently of the guide exhaust is removably attached to the guide exhaust, and the catalyst is provided in the middle of the exhaust pipe. Can be attached and detached to and from the guide exhaust together with the catalyst without complicating the exhaust pipe, making it easier to attach and detach the catalyst. can do.
【0015】請求項2記載の発明によれば、例えば機能
の異なる触媒を並設して排気の浄化性能を高めることが
できる。According to the second aspect of the present invention, for example, catalysts having different functions can be provided side by side to improve exhaust gas purification performance.
【0016】請求項3記載の発明によれば、ガイドエキ
ゾーストとは独立に構成された排気管にA/Fセンサー
を取り付けたため、該A/Fセンサーの取付位置の設計
自由度が高められる。According to the third aspect of the present invention, since the A / F sensor is mounted on the exhaust pipe formed independently of the guide exhaust, the degree of freedom in designing the mounting position of the A / F sensor is increased.
【0017】請求項4記載の発明によれば、排気温セン
サーによって触媒の下流の温度を検出することによって
触媒の異常昇温を防いで該触媒の破損を未然に防ぐこと
ができる。According to the fourth aspect of the present invention, by detecting the temperature downstream of the catalyst with the exhaust gas temperature sensor, it is possible to prevent abnormal temperature rise of the catalyst and to prevent damage to the catalyst.
【0018】請求項5記載の発明によれば、触媒を少な
くとも排気戻り通路よりも上方に配置したため、水が排
気戻り通路を通って触媒に達することがなく、水によっ
て触媒の機能が阻害されることがない。又、排気中に含
まれる水分が触媒周辺に溜って触媒の機能を害すること
もない。According to the fifth aspect of the present invention, since the catalyst is arranged at least above the exhaust return passage, water does not reach the catalyst through the exhaust return passage, and the function of the catalyst is inhibited by the water. Nothing. Further, moisture contained in the exhaust gas does not accumulate around the catalyst and does not impair the function of the catalyst.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0020】<実施の形態1>図1は本発明に係る排気
触媒装置を備えた船外機の側面図、図2は同船外機のア
ッパカウリングを外した状態の平面図、図3は同船外機
上部の側断面図である。<First Embodiment> FIG. 1 is a side view of an outboard motor equipped with an exhaust catalyst device according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the outboard motor with an upper cowling removed, and FIG. It is a sectional side view of an upper part of an outer machine.
【0021】本実施の形態に係る船外機1は、図1に示
すように、クランプブラケット2によって船体100の
船尾板100aに着脱可能に取り付けられており、クラ
ンプブラケット2にはマウント部材3によって推進ユニ
ット4を弾性支持するスイベルブラケット5がチルト軸
6によって上下に回動自在に枢着されている。そして、
推進ユニット4は、スイベルブラケット5に挿通する不
図示のステアリング軸によって水平方向に回動可能に支
持され、ステアリングブラケット7によって左右に回動
操作される。As shown in FIG. 1, the outboard motor 1 according to the present embodiment is detachably attached to a stern plate 100a of a hull 100 by a clamp bracket 2, and is mounted on the clamp bracket 2 by a mount member 3. A swivel bracket 5 that elastically supports the propulsion unit 4 is pivotally mounted on a tilt shaft 6 so as to be vertically rotatable. And
The propulsion unit 4 is rotatably supported in the horizontal direction by a steering shaft (not shown) inserted through the swivel bracket 5, and is rotated left and right by the steering bracket 7.
【0022】而して、上記推進ユニット4は、アッパカ
ウリング8とアッパケース9及びロアーケース10とで
構成されるハウジングを有しており、アッパケース9の
上部には、駆動源であるエンジン11を支持するガイド
エキゾースト12とエンジン11の下部を覆うボトムカ
ウリング13が取り付けられている。そして、ボトムカ
ウリング13には、エンジン11の上部を覆う前記アッ
パカウリング(エンジンケース)8が着脱自在に取り付
けられ、アッパケース9の下部には前記ロアケース10
が取り付けられている。The propulsion unit 4 has a housing composed of an upper cowling 8, an upper case 9 and a lower case 10, and an upper part of the upper case 9 has an engine 11 as a drive source. And a bottom cowling 13 that covers a lower portion of the engine 11 are attached. The upper cowling (engine case) 8 that covers the upper part of the engine 11 is detachably attached to the bottom cowling 13, and the lower case 10 is attached to the lower part of the upper case 9.
Is attached.
【0023】ところで、前記エンジン11は水冷4サイ
クル4気筒エンジンであって、図2及び図3に示すよう
に、シリンダボディ14にはクランク軸15と吸気カム
軸16及び排気カム軸17が縦方向に貫設されている。
そして、クランク軸15の上部には駆動プーリ18とフ
ライホイール19が固定され、吸・排気カム軸16,1
7の各上端には被動プーリ20,21がそれぞれ固定さ
れ、駆動プーリ18と被動プーリ20,21には無端状
のベルト22が巻装されている。The engine 11 is a water-cooled four-cycle four-cylinder engine. As shown in FIGS. 2 and 3, a crankshaft 15, an intake camshaft 16, and an exhaust camshaft 17 are provided in a cylinder body 14 in a vertical direction. Is pierced.
A drive pulley 18 and a flywheel 19 are fixed to an upper portion of the crankshaft 15, and the intake and exhaust camshafts 16 and 1 are fixed.
Driven pulleys 20 and 21 are fixed to the respective upper ends of 7, and an endless belt 22 is wound around the drive pulley 18 and the driven pulleys 20 and 21.
【0024】従って、クランク軸15の回転は駆動プー
リ18からベルト22及び被動プーリ20,21を経て
吸・排気カム軸16,17に伝達され、これらの吸・排
気カム軸16,17がそれぞれ回転駆動される。Therefore, the rotation of the crankshaft 15 is transmitted from the driving pulley 18 to the intake / exhaust camshafts 16 and 17 via the belt 22 and the driven pulleys 20 and 21, and these intake / exhaust camshafts 16 and 17 rotate respectively. Driven.
【0025】他方、図3に示すように、シリンダボディ
14には4つのシリンダ23が上下方向に配されてお
り、各シリンダ23に水平方向に摺動自在に嵌挿された
ピストン24はコンロッド25を介して前記クランク軸
15に連結されており、各ピストン24のシリンダ23
内での往復直線運動はコンロッド25を介してクランク
軸15の回転運動に変換される。On the other hand, as shown in FIG. 3, four cylinders 23 are vertically arranged in the cylinder body 14, and a piston 24 which is slidably fitted in each cylinder 23 in a horizontal direction is connected to a connecting rod 25. Are connected to the crankshaft 15 through a cylinder 23 of each piston 24.
The reciprocating linear motion in the inside is converted into a rotational motion of the crankshaft 15 via the connecting rod 25.
【0026】又、シリンダボディ14の端部に被着され
たシリンダヘッド26には、各気筒について2つずつの
吸気通路(不図示)と排気通路27がそれぞれ形成され
ており、これらの吸気通路と排気通路27は各2つずつ
の吸気バルブ(不図示)と排気バルブ28によってそれ
ぞれ適当なタイミングで開閉され、これによって各シリ
ンダ23内で所要のガス交換がなされる。尚、吸気バル
ブと排気バルブ28は前記吸・排気カム軸16,17に
よってそれぞれ駆動される。In the cylinder head 26 attached to the end of the cylinder body 14, two intake passages (not shown) and two exhaust passages 27 are formed for each cylinder. The exhaust passage 27 is opened and closed at appropriate timing by two intake valves (not shown) and exhaust valves 28 respectively, whereby required gas exchange is performed in each cylinder 23. The intake and exhaust valves 28 are driven by the intake and exhaust camshafts 16 and 17, respectively.
【0027】そして、図2に示すように、シリンダヘッ
ド26には各吸気通路に連なる計4本の吸気管29が連
結されており、各吸気管29はエンジン11の前方(図
2の下方)に配設されたサイレンサ30に合流してお
り、その途中にはスロットルボディ31が設けられてい
る。尚、図2において、32はインジェクタ、33は燃
料ポンプ、34はサーモスタット、35はスタータモー
タ、36はフライホイールカバーである。As shown in FIG. 2, a total of four intake pipes 29 connected to each intake passage are connected to the cylinder head 26, and each intake pipe 29 is located in front of the engine 11 (downward in FIG. 2). , And a throttle body 31 is provided in the middle of the silencer 30. In FIG. 2, 32 is an injector, 33 is a fuel pump, 34 is a thermostat, 35 is a starter motor, and 36 is a flywheel cover.
【0028】次に、本発明に係る排気触媒装置の構成を
図3〜図7に基づいて説明する。尚、図4は図3のA−
A線断面図、図5は図4のB−B線断面図、図6は図4
のC−C線拡大断面図、図7は図4のD−D線拡大断面
図である。Next, the structure of the exhaust catalyst device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a view similar to FIG.
FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 4, and FIG.
FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line CC of FIG. 4, and FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line DD of FIG.
【0029】図3に示すように、前記シリンダヘッド2
6に各気筒についてそれぞれ2つずつ形成された排気通
路27は、シリンダボディ14に縦方向に貫設された不
図示の排気通路に合流している。As shown in FIG.
The two exhaust passages 27 formed in each of the cylinders 6 are joined to an exhaust passage (not shown) vertically penetrating through the cylinder body 14.
【0030】一方、前記ガイドエキゾースト12には、
図5に示すように、上部方向から水平方向に屈曲した排
気送り通路37と水平方向から下部方向に屈曲した排気
戻り通路38がそれぞれ形成されており、排気送り通路
37は、ガイドエキゾースト12の上面に矩形の入口3
7aとして開口し、ガイドエキゾースト12の側部に楕
円形の出口37bとして開口している。又、排気戻り通
路38は、ガイドエキゾースト12の側部に楕円形の入
口38aとして開口し、ガイドエキゾースト12の下面
に矩形の出口38bとして開口している。そして、排気
送り通路37の入口37aには、シリンダボディ14に
貫設された不図示の前記排気通路が接続されており、排
気戻り通路38の出口38bはアッパケース9及びロア
ケース10内に形成された不図示の排気通路に開口して
いる。On the other hand, the guide exhaust 12
As shown in FIG. 5, an exhaust feed passage 37 bent in a horizontal direction from the upper direction and an exhaust return passage 38 bent in a lower direction from the horizontal direction are formed, and the exhaust feed passage 37 is formed on the upper surface of the guide exhaust 12. Rectangular entrance 3
7a, and opens as an elliptical outlet 37b on the side of the guide exhaust 12. The exhaust return passage 38 opens as an elliptical inlet 38a on the side of the guide exhaust 12, and opens as a rectangular outlet 38b on the lower surface of the guide exhaust 12. The inlet 37 a of the exhaust feed passage 37 is connected to the exhaust passage (not shown) penetrating the cylinder body 14, and the outlet 38 b of the exhaust return passage 38 is formed in the upper case 9 and the lower case 10. It opens to an exhaust passage (not shown).
【0031】而して、本実施の形態では、図3に示すよ
うにエンジン11のシリンダヘッド26の下方のデッド
スペースに排気管39がガイドエキゾースト12にボル
ト等で着脱可能に接続されて配置されており、この排気
管39は図4に示すように平面視略U字状を成してガイ
ドエキゾースト12とは独立(別体)に構成され、その
一端はガイドエキゾースト12の前記排気送り通路37
の出口37bに接続され、他端はガイドエキゾースト1
2の前記排気戻り通路38の入口38aに接続され、そ
の内部に形成される排気通路40の途中には三元触媒4
1とNOX 触媒42が排気の流れ方向(図示矢印方向)
に直列に並設されている。In this embodiment, as shown in FIG. 3, an exhaust pipe 39 is removably connected to the guide exhaust 12 with bolts or the like in a dead space below the cylinder head 26 of the engine 11. As shown in FIG. 4, the exhaust pipe 39 has a substantially U-shape in plan view and is formed independently (separately) from the guide exhaust 12. One end of the exhaust pipe 39 is the exhaust feed passage 37 of the guide exhaust 12.
The other end is connected to the guide exhaust 1
2 is connected to an inlet 38a of the exhaust return passage 38, and a three-way catalyst 4 is provided in the middle of an exhaust passage 40 formed therein.
1 and the NO X catalyst 42 are in the exhaust flow direction (the direction of the arrow in the figure).
Are arranged side by side in series.
【0032】即ち、排気管39は排気送り管39Aと排
気戻り管39B及び両者を連結する連結管39Cとで構
成されており、前記三元触媒41は排気送り管39Aと
連結管39Cとで挟持され、前記NOX 触媒42は連結
管39Cと排気戻り管39Bとで挟持されている。尚、
排気管39の外周とエキゾーストガイド12の排気送り
通路37と排気戻り通路38の周囲には冷却水通路4
3,44,45がそれぞれ形成されている(図5参
照)。That is, the exhaust pipe 39 is composed of an exhaust feed pipe 39A, an exhaust return pipe 39B, and a connecting pipe 39C connecting the two, and the three-way catalyst 41 is sandwiched between the exhaust feed pipe 39A and the connecting pipe 39C. is, the NO X catalyst 42 is held between the connecting pipe 39C and the exhaust return pipe 39B. still,
The cooling water passage 4 is provided on the outer periphery of the exhaust pipe 39 and around the exhaust feed passage 37 and the exhaust return passage 38 of the exhaust guide 12.
3, 44, and 45 are formed respectively (see FIG. 5).
【0033】又、図4に示すように、前記排気通路40
の前記触媒41,42よりも排気流れ方向上流には空燃
比を検出するためのA/Fセンサー(O2 センサー)4
6が配置され、触媒41,42よりも排気流れ方向下流
には排気温度を検出するための排気温センサー47が配
置されている。ここで、A/Fセンサー46と排気温セ
ンサー47の取付構造を図6、図7にそれぞれ示す。Also, as shown in FIG.
A / F sensor (O 2 sensor) 4 for detecting an air-fuel ratio upstream of the catalysts 41 and 42 in the exhaust gas flow direction
An exhaust temperature sensor 47 for detecting the exhaust gas temperature is disposed downstream of the catalysts 41 and 42 in the exhaust gas flow direction. Here, the mounting structure of the A / F sensor 46 and the exhaust gas temperature sensor 47 is shown in FIGS. 6 and 7, respectively.
【0034】即ち、図6に示すように、A/Fセンサー
46は排気送り管39Aの上部に形成されたねじ孔39
aに上方から差し込まれて螺着されており、図7に示す
ように、排気温センサー47は排気戻り管39Bの上部
に形成されたねじ孔39bに上方から差し込まれて螺着
されている。尚、図4に鎖線にて示すように、A/Fセ
ンサー46又は排気温センサー47或は両者を排気送り
管39Aと排気戻り管39Bの各内側から水平に取り付
けるようにしても良く、この取付構造を採用すればアッ
パカウリング8の着脱時におけるA/Fセンサー46と
排気温センサー47のアッパカウリング8との干渉を防
ぐことができる。That is, as shown in FIG. 6, the A / F sensor 46 has a screw hole 39 formed on the upper part of the exhaust feed pipe 39A.
The exhaust temperature sensor 47 is inserted from above into a screw hole 39b formed in the upper part of the exhaust return pipe 39B and screwed into the screw hole 39b as shown in FIG. As shown by a chain line in FIG. 4, the A / F sensor 46 and / or the exhaust temperature sensor 47 may be mounted horizontally from the inside of each of the exhaust feed pipe 39A and the exhaust return pipe 39B. If the structure is adopted, interference between the A / F sensor 46 and the exhaust temperature sensor 47 between the upper cowling 8 when the upper cowling 8 is attached and detached can be prevented.
【0035】而して、エンジン11の各気筒の燃焼室で
の混合気の燃焼によって発生した排気は、排気行程にに
おいて排気バルブ28が開くとシリンダヘッド26の排
気通路27へと排出され、シリンダボディ14に縦方向
に貫設された不図示の排気通路を通って下方へと流れ、
図4及び図5に矢印にて示すように、ガイドエキゾース
ト12の排気送り通路37を通って排気管39内の排気
通路40へと導入される。そして、排気は排気通路40
を流れる過程において三元触媒41とNOX 触媒42を
順次流れて浄化された後、排気通路40からガイドエキ
ゾースト12の排気戻り通路38へと流れ、アッパケー
ス9及びロアケース10内に形成された不図示の排気通
路を通って水中に排出される。The exhaust gas generated by the combustion of the air-fuel mixture in the combustion chamber of each cylinder of the engine 11 is discharged to the exhaust passage 27 of the cylinder head 26 when the exhaust valve 28 is opened during the exhaust stroke. Flows downward through an exhaust passage (not shown) vertically penetrating through the body 14,
As shown by arrows in FIGS. 4 and 5, the air is introduced into the exhaust passage 40 in the exhaust pipe 39 through the exhaust feed passage 37 of the guide exhaust 12. Then, the exhaust gas is exhausted through the exhaust passage 40.
After being cleaned sequentially flows through the three-way catalyst 41 and the NO X catalyst 42 in the course of flowing, it flows from the exhaust passage 40 to the exhaust return passage 38 of the exhaust guide 12, formed in the upper case 9 and lower case 10 not It is discharged into water through the illustrated exhaust passage.
【0036】ところで、排気が排気通路40を流れる過
程において、触媒41,42を流れる以前の排気のO2
濃度がA/Fセンサー46によって検出され、この検出
結果がフィートバックされて前記インジェクタ32(図
2参照)からの燃料噴射量が所定の空燃比(A/F)と
なるよう決定される。By the way, in the process where the exhaust gas flows through the exhaust passage 40, the O 2 of the exhaust gas before flowing through the catalysts 41 and 42 is obtained.
The concentration is detected by the A / F sensor 46, the detection result is fed back, and the amount of fuel injected from the injector 32 (see FIG. 2) is determined to be a predetermined air-fuel ratio (A / F).
【0037】又、触媒41,42を通過した排気の温度
が排気温センサー47によって検出され、この検出され
た排気温が所定値を超える運転者に警告したり、エンジ
ン回転数を自動的に下げる等の適切な処置が施されるた
め、触媒41,42の異常昇温が防がれてこれらの破損
が未然に防がれる。The temperature of the exhaust gas passing through the catalysts 41 and 42 is detected by an exhaust gas temperature sensor 47 to warn a driver whose detected exhaust gas temperature exceeds a predetermined value or to automatically lower the engine speed. And the like, the abnormal temperature rise of the catalysts 41 and 42 is prevented, and the damage thereof is prevented beforehand.
【0038】以上において、本実施の形態では、ガイド
エキゾースト12とは独立に構成された排気管39をガ
イドエキゾースト12に着脱自在に取り付け、この排気
管12の途中に2つの触媒41,42を並設したため、
ガイドエキゾースト12の構造が複雑化することがな
く、別体の排気管39を触媒41,42と共にガイドエ
キゾースト12に対して着脱することができる。このた
め、触媒41,42の着脱が容易化し、複数の触媒4
1,42であっても、これらを排気通路40に並設する
ことができる。As described above, in the present embodiment, the exhaust pipe 39 formed independently of the guide exhaust 12 is detachably attached to the guide exhaust 12, and the two catalysts 41 and 42 are arranged in the middle of the exhaust pipe 12. Was established,
The structure of the guide exhaust 12 is not complicated, and the separate exhaust pipe 39 can be attached to and removed from the guide exhaust 12 together with the catalysts 41 and 42. For this reason, the attachment and detachment of the catalysts 41 and 42 are facilitated, and the plurality of catalysts 4
Even if they are 1, 42, they can be arranged side by side in the exhaust passage 40.
【0039】又、本実施の形態のように機能の異なる三
元触媒41とNOX 触媒42を並設することによって排
気の浄化性能を高めることができる。尚、本実施の形態
では、機能の異なる2種類の触媒を並設したが、同一機
能を有する複数の触媒を並設しても良く、或は図8に示
すように1つの触媒(例えば三元触媒)41を設けても
良い。[0039] Also, it is possible to improve the purifying performance of the exhaust gas by juxtaposed different three-way catalyst 41 and the NO X catalyst 42 of function as in this embodiment. In this embodiment, two types of catalysts having different functions are arranged in parallel. However, a plurality of catalysts having the same function may be arranged in parallel, or one catalyst (for example, three catalysts) as shown in FIG. (Source catalyst) 41 may be provided.
【0040】更に、本実施の形態では、ガイドエキゾー
スト12とは独立に構成された排気管39にA/Fセン
サー46を取り付けたため、該A/Fセンサー46の取
付位置の設計自由度が高められる。Further, in the present embodiment, since the A / F sensor 46 is mounted on the exhaust pipe 39 formed independently of the guide exhaust 12, the degree of freedom in designing the mounting position of the A / F sensor 46 can be increased. .
【0041】<実施の形態2>次に、本発明の実施の形
態2を図9に基づいて説明する。尚、図9は船外機上部
の側断面図であり、本図においては図3に示したと同一
要素には同一符号を付しており、以下、それらについて
の説明は省略する。Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a side sectional view of the upper part of the outboard motor. In this figure, the same elements as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0042】本実施の形態では、図9に示すように、排
気管39をガイドエキゾースト12から後方(図9の左
方)に向かって斜め上方に傾斜して配置し、該排気管3
9内に設けられた触媒(例えば、三元触媒とNOX 触
媒)41,42がガイドエキゾースト12の排気送り通
路37及び排気戻り通路38よりも上方に位置するよう
にしている。In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the exhaust pipe 39 is disposed obliquely upward from the guide exhaust 12 toward the rear (to the left in FIG. 9).
Catalyst provided in 9 (e.g., a three-way catalyst and NO X catalyst) so that 41 is positioned above the exhaust feed passage 37 and the exhaust return passage 38 of the exhaust guide 12.
【0043】従って、本実施の形態においても、ガイド
エキゾースト12とは独立に構成された排気管39をガ
イドエキゾースト12に着脱自在に取り付け、この排気
管39の途中に触媒41,42を設けたため、前記実施
の形態1と同様の効果が得られる他、触媒41,42を
ガイドエキゾースト12の排気送り通路37及び排気戻
り通路39よりも上方に配置したため、水が排気戻り通
路39を通って触媒に達することがなく、又、排気中に
含まれる水分が触媒に溜ることがなく、水によって触媒
41,42の機能が阻害されることがないという効果も
得られる。Therefore, also in the present embodiment, since the exhaust pipe 39 formed independently of the guide exhaust 12 is detachably attached to the guide exhaust 12, and the catalysts 41 and 42 are provided in the exhaust pipe 39. In addition to obtaining the same effects as in the first embodiment, since the catalysts 41 and 42 are disposed above the exhaust feed passage 37 and the exhaust return passage 39 of the guide exhaust 12, water passes through the exhaust return passage 39 to the catalyst. There is also obtained an effect that the water does not reach, the water contained in the exhaust does not accumulate in the catalyst, and the function of the catalysts 41 and 42 is not hindered by the water.
【0044】尚、以上は本発明を特に4サイクルエンジ
ンに適用した形態について述べたが、本発明は2サイク
ルエンジンに対しても同様に適用可能であることは勿論
である。Although the present invention has been described with reference to a form in which the present invention is particularly applied to a four-stroke engine, it is needless to say that the present invention is similarly applicable to a two-stroke engine.
【0045】[0045]
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、クランク軸を縦方向に配して成るエンジンを支
持するガイドエキゾーストに排気送り通路と排気戻り通
路を形成し、これらの排気送り通路と排気戻り通路に連
なる排気通路の途中に触媒を配して構成される船外機の
排気触媒装置において、前記排気通路を形成する排気管
を前記ガイドエキゾーストとは独立に構成するととも
に、これをガイドエキゾーストに着脱可能に取り付けた
ため、ガイドエキーゾストの構造の複雑化を招くことな
く、触媒の着脱が容易化を図ることができ、複数の触媒
を並設することができるという効果が得られる。As is apparent from the above description, according to the present invention, an exhaust feed passage and an exhaust return passage are formed in a guide exhaust for supporting an engine in which a crankshaft is arranged in a vertical direction. In an exhaust catalyst device for an outboard motor configured by disposing a catalyst in the middle of an exhaust passage connected to an exhaust feed passage and an exhaust return passage, an exhaust pipe forming the exhaust passage is formed independently of the guide exhaust. Since this is detachably attached to the guide exhaust, the catalyst can be easily attached and detached without complicating the structure of the guide exhaust, and a plurality of catalysts can be arranged side by side. The effect is obtained.
【図1】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置を備
えた船外機の側面図である。FIG. 1 is a side view of an outboard motor provided with an exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置を備
えた船外機のアッパカウリングを外した状態の平面図で
ある。FIG. 2 is a plan view of the outboard motor including the exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention in a state where an upper cowling is removed.
【図3】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置を備
えた船外機上部の側断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of an upper portion of an outboard motor including the exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図4】図3のA−A線断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 3;
【図5】図4のB−B線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. 4;
【図6】図4のC−C線拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along line CC of FIG. 4;
【図7】図4のD−D線拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line DD of FIG. 4;
【図8】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置の変
形例を示す図4と同様の図である。FIG. 8 is a view similar to FIG. 4, showing a modification of the exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図9】本発明の実施の形態2に係る排気触媒装置を備
えた船外機上部の側断面図である。FIG. 9 is a side sectional view of an upper portion of an outboard motor including an exhaust catalyst device according to Embodiment 2 of the present invention.
1 船外機 11 エンジン 12 ガイドエキゾースト 15 クランク軸 26 シリンダヘッド 37 排気送り通路 38 排気戻り通路 39 排気管 40 排気通路 41 三元触媒(触媒) 42 NOX 触媒(触媒) 46 A/Fセンサー 47 排気温センサーReference Signs List 1 outboard motor 11 engine 12 guide exhaust 15 crankshaft 26 cylinder head 37 exhaust feed passage 38 exhaust return passage 39 exhaust pipe 40 exhaust passage 41 three-way catalyst (catalyst) 42 NO X catalyst (catalyst) 46 A / F sensor 47 exhaust Temperature sensor
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成13年3月2日(2001.3.2)[Submission date] March 2, 2001 (2001.3.2)
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】請求項3[Correction target item name] Claim 3
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【手続補正2】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0011[Correction target item name] 0011
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0011】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の発明において、前記排気通路の前記触媒よりも排気
流れ方向上流に、空燃比を検出するためのセンサーを配
置したことを特徴とする。[0011] According to a third aspect of the invention, characterized in the invention of claim 1 or 2, wherein, in the exhaust flow direction upstream of the catalyst of the exhaust passage, in that a sensors for detecting the air-fuel ratio And
【手続補正3】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0016[Correction target item name] 0016
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0016】請求項3記載の発明によれば、ガイドエキ
ゾーストとは独立に構成された排気管に空燃比を検出す
るためのセンサーを取り付けたため、該センサーの取付
位置の設計自由度が高められる。According to the third aspect of the present invention, the air-fuel ratio is detected by the exhaust pipe formed independently of the guide exhaust .
Because fitted with because of the sensor, the degree of freedom in designing the mounting position of 該Se Nsa is enhanced.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0033[Correction target item name] 0033
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0033】又、図4に示すように、前記排気通路40
の前記触媒41,42よりも排気流れ方向上流には空燃
比を検出するためのA/Fセンサー(又はO2 センサ
ー)46が配置され、触媒41,42よりも排気流れ方
向下流には排気温度を検出するための排気温センサー4
7が配置されている。ここで、A/Fセンサー(又はO
2センサー)46と排気温センサー47の取付構造を図
6、図7にそれぞれ示す。Also, as shown in FIG.
An A / F sensor ( or O 2 sensor) 46 for detecting an air-fuel ratio is disposed upstream of the catalysts 41 and 42 in the exhaust flow direction, and the exhaust gas temperature is downstream of the catalysts 41 and 42 in the exhaust flow direction. Exhaust temperature sensor 4 for detecting
7 are arranged. Here, the A / F sensor (or O
FIGS. 6 and 7 show the mounting structure of the two sensors 46 and the exhaust gas temperature sensor 47, respectively.
【手続補正5】[Procedure amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0034[Correction target item name] 0034
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0034】即ち、図6に示すように、A/Fセンサー
(又はO2 センサー)46は排気送り管39Aの上部
に形成されたねじ孔39aに上方から差し込まれて螺着
されており、図7に示すように、排気温センサー47は
排気戻り管39Bの上部に形成されたねじ孔39bに上
方から差し込まれて螺着されている。尚、図4に鎖線に
て示すように、A/Fセンサー(又はO2 センサー)
46又は排気温センサー47或は両者を排気送り管39
Aと排気戻り管39Bの各内側から略水平に取り付ける
ようにしても良く、この取付構造を採用すればアッパカ
ウリング8の着脱時におけるA/Fセンサー(又はO2
センサー)46と排気温センサー47のアッパカウリン
グ8との干渉を防ぐことができる。That is, as shown in FIG.
(Or O 2 sensor) 46 is inserted from above into a screw hole 39a formed in the upper part of the exhaust feed pipe 39A and screwed, and as shown in FIG. 7, the exhaust temperature sensor 47 is connected to the exhaust return pipe 39B. It is inserted from above into a screw hole 39b formed at the top and screwed. In addition, as shown by a chain line in FIG. 4, an A / F sensor (or an O 2 sensor)
46 or the exhaust temperature sensor 47 or both are connected to the exhaust feed pipe 39
A and the exhaust return pipe 39B may be mounted substantially horizontally from the inside. If this mounting structure is adopted, the A / F sensor (or O 2
(Sensor) The interference between the upper cowling 8 of the exhaust temperature sensor 47 and the exhaust temperature sensor 47 can be prevented.
【手続補正6】[Procedure amendment 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0036[Correction target item name] 0036
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0036】ところで、排気が排気通路40を流れる過
程において、触媒41,42を流れる以前の排気の例え
ばO2 濃度がO2 センサー46によって検出され、こ
の検出結果がフィードバックされて前記インジェクタ3
2(図2参照)からの燃料噴射量が所定の空燃比(A/
F)となるよう決定される。By the way, in the process in which the exhaust gas flows through the exhaust passage 40, the exhaust gas before flowing through the catalysts 41 and 42 can be compared.
For example, the O 2 concentration is detected by the O 2 sensor 46, and the detection result is fed back to the injector 3.
2 (refer to FIG. 2), the fuel injection amount is changed to a predetermined air-fuel ratio (A /
F) is determined.
【手続補正7】[Procedure amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0040[Correction target item name] 0040
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0040】更に、本実施の形態では、ガイドエキゾー
スト12とは独立に構成された排気管39にA/Fセン
サー(又はO2 センサー)46を取り付けたため、該A
/Fセンサー(又はO2 センサー)46の取付位置の設
計自由度が高められる。[0040] Further, in this embodiment, since the fitted with A / F sensor <br/> server (or O 2 sensor) 46 configured to separate the exhaust pipe 39 and the exhaust guide 12, the A
The degree of freedom in designing the mounting position of the / F sensor (or O 2 sensor) 46 is increased.
【手続補正8】[Procedure amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】図面の簡単な説明[Correction target item name] Brief description of drawings
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置を備
えた船外機の側面図である。FIG. 1 is a side view of an outboard motor provided with an exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置を備
えた船外機のアッパカウリングを外した状態の平面図で
ある。FIG. 2 is a plan view of the outboard motor including the exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention in a state where an upper cowling is removed.
【図3】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置を備
えた船外機上部の側断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of an upper portion of an outboard motor including the exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図4】図3のA−A線断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 3;
【図5】図4のB−B線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. 4;
【図6】図4のC−C線拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along line CC of FIG. 4;
【図7】図4のD−D線拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line DD of FIG. 4;
【図8】本発明の実施の形態1に係る排気触媒装置の変
形例を示す図4と同様の図である。FIG. 8 is a view similar to FIG. 4, showing a modification of the exhaust catalyst device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図9】本発明の実施の形態2に係る排気触媒装置を備
えた船外機上部の側断面図である。FIG. 9 is a side sectional view of an upper portion of an outboard motor including an exhaust catalyst device according to Embodiment 2 of the present invention.
【符号の説明】 1 船外機 11 エンジン 12 ガイドエキゾースト 15 クランク軸 26 シリンダヘッド 37 排気送り通路 38 排気戻り通路 39 排気管 40 排気通路 41 三元触媒(触媒) 42 NOX 触媒(触媒) 46 A/Fセンサー又はO2 センサー(空燃比を
検出するためのセンサー) 47 排気温センサー[Description of Signs] 1 Outboard motor 11 Engine 12 Guide exhaust 15 Crankshaft 26 Cylinder head 37 Exhaust feed passage 38 Exhaust return passage 39 Exhaust pipe 40 Exhaust passage 41 Three-way catalyst (catalyst) 42 NOX catalyst (catalyst) 46 A / F sensor or O 2 sensor (air-fuel ratio
Sensor for detecting) 47 Exhaust gas temperature sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F01N 3/28 301 F01N 7/18 7/00 B01D 53/36 B 7/18 B63H 21/26 E Fターム(参考) 3G004 AA05 BA06 DA01 DA12 DA25 EA04 FA04 GA01 3G091 AA04 AA17 AA28 AB03 AB04 BA14 BA15 BA19 BA39 CB02 DA01 DA02 DB10 DC01 EA17 EA34 HA08 HA36 HA37 HA47 HB01 4D048 AA06 AA13 AA18 AB05 CA07 CC27 CC32 CC38 CC44 DA01 DA02 DA03 DA06 DA20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (reference) F01N 3/28 301 F01N 7/18 7/00 B01D 53/36 B 7/18 B63H 21/26 EF term (Reference) 3G004 AA05 BA06 DA01 DA12 DA25 EA04 FA04 GA01 3G091 AA04 AA17 AA28 AB03 AB04 BA14 BA15 BA19 BA39 CB02 DA01 DA02 DB10 DC01 EA17 EA34 HA08 HA36 HA37 HA47 HB01 4D048 AA06 AA13 AA18 AB05 CA07 CC02 DA02
Claims (5)
ンを支持するガイドエキゾーストに排気送り通路と排気
戻り通路を形成し、これらの排気送り通路と排気戻り通
路に連なる排気通路の途中に触媒を配して構成される船
外機の排気触媒装置において、 前記排気通路を形成する排気管を前記ガイドエキゾース
トとは独立に構成するとともに、これをガイドエキゾー
ストに着脱可能に取り付けたことを特徴とする船外機の
排気触媒装置。An exhaust feed passage and an exhaust return passage are formed in a guide exhaust that supports an engine having a crankshaft arranged in a vertical direction, and a catalyst is provided in the middle of an exhaust passage connected to the exhaust feed passage and the exhaust return passage. An exhaust catalyst device for an outboard motor configured by disposing an exhaust pipe forming the exhaust passage independently of the guide exhaust, and detachably attaching the exhaust pipe to the guide exhaust. Outboard motor exhaust catalytic converter.
複数の触媒を直列に並設したことを特徴とする請求項1
記載の船外機の排気触媒装置。2. A plurality of catalysts are arranged in series in the direction of exhaust gas in the middle of the exhaust passage.
The outboard motor exhaust catalyst device according to any one of the preceding claims.
方向上流に、空燃比を検出するためのA/Fセンサーを
配置したことを特徴とする請求項1又は2記載の船外機
の排気触媒装置。3. The exhaust of an outboard motor according to claim 1, wherein an A / F sensor for detecting an air-fuel ratio is arranged upstream of the catalyst in the exhaust flow direction in the exhaust passage. Catalyst device.
方向下流に、排気温度を検出するための排気温センサー
を配置したことを特徴とする請求項1,2又は3記載の
特徴とする船外機の排気触媒装置。4. The ship according to claim 1, wherein an exhaust gas temperature sensor for detecting an exhaust gas temperature is disposed downstream of the catalyst in the exhaust passage direction in the exhaust passage. Exhaust catalyst for external unit.
よりも上方に配置したことを特徴とする請求項1〜3又
は4記載の船外機の排気触媒装置。5. The exhaust catalyst device for an outboard motor according to claim 1, wherein the catalyst is disposed at least above the exhaust return passage.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
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JP2001054501A JP2002256860A (en) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | Exhaust emission control catalyst device for outboard motor |
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WO2020166151A1 (en) * | 2019-02-13 | 2020-08-20 | 本田技研工業株式会社 | Outboard motor |
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- 2001-02-28 JP JP2001054501A patent/JP2002256860A/en active Pending
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US9296458B2 (en) | 2011-08-30 | 2016-03-29 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Outboard motor |
WO2020166151A1 (en) * | 2019-02-13 | 2020-08-20 | 本田技研工業株式会社 | Outboard motor |
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