JPH0472414A - 自動二輪車の排気浄化装置 - Google Patents

自動二輪車の排気浄化装置

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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、排気系内における主触媒より上流側に副触媒
が配設された自動二輪車の排気浄化装置に関し、特に副
触媒の構造に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、２サイクルエンジンを搭載した自動二輪車に採用
される排気浄化装置としては、濃度の高い排出ガスを確
実に浄化する必要があるために触媒が排気系内で上流側
と下流側とで２段に分けられたものがある（例えば実開
昭５３−７２０１２号公報参照）。この種の２段式の排
気浄化装置は膨張室を有するマフラー内に主触媒が配設
され、このマフラーの入口部分に副触媒が配設されてい
た。この副触媒としては、アルミナに触媒金属を担持さ
せ、このアルミナをグラスウールに付着させたものが用
いられていた。そして、従来の排気浄化装置では、この
副触媒は金網やパンチングメタル等によって挟まれて略
筒状とされ、マフラー人口部の内壁に装着されていた。
すなわち、排出ガスは筒状を呈する副触媒の中空部分を
通ってから主触媒へ導かれることになる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、このように副触媒を金網やパンチングメタル
等によってマフラーに装着させると、エンジンの性能が
低下してしまうという問題があった。これは、マフラー
人口部の内周面に沿う排出ガスの流れが金網やパンチン
グメタルによって乱されてしまい、排気抵抗が大きくな
るからであった。また、金網やパンチングメタル等を使
用したのでは、これらに排出ガスの熱が奪われる関係か
ら主触媒へ導かれる排出ガスの温度が低くなってしまう
という問題もあった。すなわち、主触媒が浄化開始温度
に達するまでに時間が多くかかってしまう。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る自動二輪車の排気浄化装置は、副触媒をエ
ンジンの排気口に連通された排気管内に設けてなり、こ
の副触媒は、前記排気管の内周面に設けらたアルミナ層
と、このアルミナ層に担持された触媒金属とから形成さ
れているものである。
〔作　用〕
副触媒の表面が略平坦になり、排出ガスはこの平坦面に
沿って流される。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第１図および第２図によって
詳細に説明する。
第１図は本発明に係る自動二輪車の排気浄化装置を装着
したスクータの側面図、第２図は本発明に係る自動二輪
車の排気浄化装置としてのマフラ一部分の概略構成を示
す断面図である。これらの図において、１はスクータで
、このスクータ１は前輪２と後輪３との間に低床な足乗
せ部４が設けられた従来周知のものである。
５はこのスクータ１のフレーム１ａに揺動自在に連結さ
れたユニットスイング式エンジンで、前記後輪３はこの
エンジン５に支持されて駆動されるように構成されてい
る。また、このエンジン５のシリンダ６は、その軸方向
が略水平とされ、車体の前方へ向けて設けられている。
７は前記エンジン５の上側部分を覆う車体カバー　８は
この車体カバー７に取付けられたシートである。前記車
体カバー７の内方には、前記シート８を車体カバー７に
対して前傾させるように持ち上げることにより上方に開
口するヘルメット収納部９が設けられている。
１０は前記エンジン５の排気管、１１はこの排気管１０
の後部に接続されたマフラーである。前記排気管１０は
、前記シリンダ６の下部に開口された排気口（図示せず
）に上流側端部が連通され、エンジン５の下方を通って
後輪３の右側へ延設されている。そして、排気管１０は
排気口接続部から後端までの長さが２サイクルエンジン
の性能上の観点から所定値に設定され、しかもスクータ
ではマフラーの位置が決められている関係から、この排
気管１０の下流側端部は前記マフラー１１内の後部まで
挿入されている。
前記マフラー１１は、筐体を構成するマフラー本体１２
内に膨張室を複数設けた多段膨張室型のもので、後述す
る主触媒１３および副触媒１４が内蔵されている。なお
、１５および１６は前記マフラー本体１２内を前後３つ
の膨張室に画成する遮蔽板である。これらの遮蔽板１５
．１６は前記排気管１０を挿通させるための開口部が設
けられており、この開口部に、両遮蔽板１５．１６を貫
通する筒状の主触媒１３が排気管１０と同軸上に設置さ
れている。また、前側の遮蔽板１５にはこれを貫通する
連通管１７が取付けられ、後側の遮蔽板１６には、この
遮蔽板１６を貫通すると共にマフラー本体１２の後壁を
貫通する導出管１８が取付けられている。すなわち、マ
フラー本体１２内には、排気管１０の後端開口部が位置
する第１の膨張室１９と、この第１の膨張室１９に主触
媒１３を介して連通された第２の膨張室２０と、この第
２の膨張室２０に連通管１７を介して連通された第３の
膨張室２１とが設けられることになる。
前記主触媒１３は金属製の担体に白金等の触媒金属を担
持させたハニカム式のものが採用され、上述したように
全体が円筒状に形成されている。
なお、この主触媒１３の中空部分の内周面は前記排気管
１０の外周面に密接されている。また、前記副触媒１４
は排気管１０におけるマフラー１１内に挿入された部分
の内周面に設けられている。
この副触媒１４は、排気管１０の内周面に全周にわたっ
て一連に設けられたアルミナ層と、このアルミナ層にコ
ーティング等によって担持された白金とから構成されて
いる。なお、この触媒金属としては白金以外のものを使
用することもできる。
本発明に係る排気浄化装置は排気管１０内に設けられた
副触媒１４と、マフラー本体１２内に設けられた主触媒
１３とによって構成され、エンジン５の排出ガスは排気
管１０からマフラー本体１２内を通って排出される。す
なわち、排出ガスは排気管１０内を通過する時に副触媒
１４によって先ず浄化され、マフラー１１内の第１の膨
張室１９へ導かれる。そして、第２図中矢印で示すよう
に、排出ガスはこの第１の膨張室１９で流れ向きが反転
され、主触媒１３を通って第２の膨張室２０へ流される
。この主触媒１３を通過する際に排出ガスは再び浄化さ
れる。浄化後は第２の膨張室２０から連通管１７を通っ
て第３の膨張室２１へ導かれ、ここから導出管１８を通
ってマフラー１１外へ排出されることになる。
したがって、副触媒１４は排気管１０の内周面に沿う層
状に形成されている関係からその表面が略平坦になるの
で、排出ガスは、排気管１０を通過する際にはこの副触
媒１４の平坦な内周面に沿うように円滑に流される。こ
のため、副触媒１４によって排出ガスの流れが乱される
ようなことはなくなる。
また、本実施例では副触媒１４を排気管１０におけるマ
フラー１１内に挿入される部分に配設したため、副触媒
配設部分が外部に露出せず、小石等からこの部分を保護
することができる。しかもこの構造とすると、マフラー
１１が副触媒１４の保温材として機能するため、副触媒
１４を所定温度に維持しやすくなる。
さらに、本実施例では主触媒１３の内周面に排気管１０
の外周面を密接させたため、副触媒１４が発熱すること
に起因する熱が排気管１０を伝って主触媒１３へ伝導さ
れるので、主触媒１３を排出ガスの熱の他にこの伝導熱
によっても加熱することができる。このため、主触媒１
３が浄化温度に達するまでの時間を短縮することができ
る。
なお、本実施例では、エンジン５のシリンダ６を前後方
向へ指向させてエンジン５の上方にヘルメット収納部９
を設けたスクータに本発明を適用した例を示したが、第
３図ないし第５図に示すようにシリンダが略鉛直方向を
指向するエンジンを用いたスクータに通用することもで
きる。
第３図ないし第５図は他の実施例を示す図で、第３図は
シリンダが略鉛直方向を指向するエンジンを用いたスク
ータの側面図、第４図はマフラー部を拡大して示す断面
図、第５図は排気管、マフラーが取付けられたエンジン
の正面図である。これらの図において前記第１図および
第２図で説明したものと同一もしくは同等部材について
は、同一符号を付し詳細な説明は省略する。これらの図
において、３１はユニットスイング式エンジンで、この
エンジン３１のシリンダ３２は略鉛直方向を指向してお
り、排気口はシリンダ３２の前面に開口されている。３
３は前記エンジン３１の排気管、３４はこの排気管３３
の後端に接続されたマフラ、３５はこのマフラー３４の
後端に接続されたサイレンサーである。
前記排気管３３は排気口との接続部で下方へ向けて屈曲
され、エンジン３１の右側下方を通って後端３の右側へ
延設されている。そして、この排気管３３は、前記屈曲
部分からマフラー接続部までの間に全域にわたって副触
媒１４が設けられている。
前記マフラー３４は、遮蔽板３６〜３９によって内部に
４つの膨張室が設けられた多段膨張室型のものである。
なお、４０は第１の膨張室、４１は第２の膨張室、４２
は第３の膨張室、４３は第４の膨張室を示す。そして、
主触媒１３は前記遮蔽板３７．３８を貫通して取付けら
れており、第１の膨張室４０に導かれた排出ガスはこの
主触媒１３を通って第２の膨張室４１に流されるように
構成されている。４４は第２の膨張室４１と第３の膨張
室４２とを連通する連通管、４５は第３の膨張室４２と
第４の膨張室とを連通ずる連通管、４６はマフラー３３
とサイレンサー３５内の第５の膨張室４７とを連通ずる
連通管である。なお、４８は吸音用の金網、４９は同じ
くグラスウールである。
このように構成しても排出ガスは排気管３３内の副触媒
１４で予め浄化され、マフラー３４内の主触媒１３で再
び浄化されることになり、排気管３３を通過する排出ガ
スは副触媒１４の平坦な内周面に沿って円滑に流される
ことになる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明に係る自動二輪車の排気浄化
装置は、副触媒をエンジンの排気口に連通された排気管
内に設けてなり、この副触媒は、前記排気管の内周面に
設けらたアルミナ層と、このアルミナ層に担持された触
媒金属とから形成されているため、副触媒の表面が略平
坦になり、排出ガスはこの平坦面に沿って流される。こ
のため、排気管内を通過する排出ガスの流れが乱されな
くなるから、排気抵抗を可及的小さく抑えることができ
る。また、層状の副触媒はその熱容量が小さいので、熱
伝導性が高く速やかに浄化温度に達するという効果もあ
る。さらに、副触媒の熱容量が小さいためにこの副触媒
が奪う排出ガスの熱も少なくなる。したがって、主触媒
へ比較的高温な排出ガスを送ることができると共に、副
触媒を併用することによって主触媒の負担が減るから、
主触媒が劣化するのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る自動二輪車の排気浄化装置を装着
したスクータの側面図、第２図は本発明に係る自動二輪
車の排気浄化装置としてのマフラ一部分の概略構成を示
す断面図である。第３図ないし第５図は他の実施例を示
す図で、第３図はシリンダが鉛直方向を指向するスクー
タの側面図、第４図はマフラ一部を拡大して示す断面図
、第５図は排気管、マフラーが取付けられたエンジンの
正面図である。 ５．３１・・・・エンジン、１０．　３３．、、、排気
管、１１．３４・・・・マフラー　１３・・・・主触媒
、１４・・・・副触媒。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 排気系内における主触媒より上流側に副触媒が配設され
    た自動二輪車の排気浄化装置において、前記副触媒をエ
    ンジンの排気口に連通された排気管内に設けてなり、こ
    の副触媒は、前記排気管の内周面に設けらたアルミナ層
    と、このアルミナ層に担持された触媒金属とから形成さ
    れていることを特徴とする自動二輪車の排気浄化装置。
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