JPH0586844A - 自動二輪車の排ガス浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、エンジン出力に影響を与えること
なく排ガスを浄化できると共に、エキゾースト系の容積
の利用度が高く、しかもコストを低減できるようにして
いる。 【構成】この発明は、膨張室２５およびディフューザ室
２４を備えたチャンバ部２２を有するエキゾースト系に
おいて、上記チャンバ部内に、排ガス温度を上昇させる
サブ触媒３２が上記排ガスの流れに沿って配置され、上
記チャンバ部の後方に連結されたサイレンサ部２３に上
記排ガスを浄化するメイン触媒３５が配置され、このメ
イン触媒は、上記サイレンサ部と略同程度の大きさであ
り、マット部材３６を介して上記サイレンサ部に支持さ
れたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、大径のチャンバ部を
有するチャンバタイプのエキゾースト系に適用された自
動二輪車の排ガス浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動二輪車のエキゾースト系に
は、図４に示すように、膨張室１およびディフューザ室
２を備えた大径のチャンバ部を有するタイプのものがあ
る。このチャンバタイプのエキゾースト系に、排ガスを
浄化するハニカム触媒４を備えた排ガス浄化装置が設置
されている。このハニカム触媒４は、反応温度が高いの
で、エキゾースト系の上流側、例えばディフューザ室２
内、あるいはエキゾーストパイプ５内に設置される。

【０００３】このハニカム触媒４は、図５および図６に
示すように、円筒形状のシェル６内に、ワイヤを成形し
たサポート７および樹脂製等のクッション材８を介して
収納され、リテーナ９によって位置決めされている。そ
して、このハニカム触媒４を収納したシェル６が、リー
ンフォースメントを兼ねたプレート１０により支持され
る。このプレート１０には複数の開口１１が形成され
て、ハニカム触媒４内を流れない排ガスを通過させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な排ガス浄化装置では、チャンバ部３がエンジン出力に
大きく関与する部所であるにも拘らず、このチャンバ部
３内に比較的大きなハニカム触媒４やこのハニカム触媒
４を支えるプレート１０やシェル６等が配置されている
ため、エンジン出力が低下するおそれがある。また、エ
ンジン出力が低下しない場合でも、エンジン出力を向上
させるためには、エキゾースト系や図示しないシリンダ
等の諸元を変更する必要が生ずる。

【０００５】さらに、ハニカム触媒４がシェル６内に、
ワイヤ成形によるサポート７を介して納められているの
で、コストが嵩んでしまう。

【０００６】しかも、エンジン出力の観点からハニカム
触媒４がチャンバ部３の断面積の一部を占有するのみで
あるため、エキゾースト系の容積の有効利用という面で
利用度が低い。

【０００７】この発明は、上述の事情を考慮してなされ
たものであり、エンジン出力に影響を与えることなく排
ガスを浄化できると共に、エキゾースト系の容積の利用
度が高く、安価な自動二輪車の排ガス浄化装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、膨張室およ
びディフューザ室を備えたチャンバ部を有するエキゾー
スト系において、上記チャンバ部内に、排ガス温度を上
昇させるサブ触媒が上記排ガスの流れに沿って配置さ
れ、上記チャンバ部の後方に連結されたサイレンサ部に
上記排ガスを浄化するメイン触媒が配置され、このメイ
ン触媒は、上記サイレンサ部と略同程度の大きさであ
り、マット部材を介して上記サイレンサ部に支持された
ことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】したがって、この発明に係る自動二輪車の排ガ
ス浄化装置によれば、エンジン出力に大きく関与するチ
ャンバ部には、排ガスの流れに沿ってサブ触媒が配置さ
れ、メイン触媒が排ガス最下流のサイレンサ部に設置さ
れたので、エンジン出力に対する影響を低減できる。

【００１０】また、サブ触媒が排ガス温度を上昇させ
て、この排ガスをメイン触媒の反応温度に設定するの
で、メイン触媒による排ガスの浄化を良好に行なうこと
ができる。

【００１１】さらに、メイン触媒がサイレンサ部と略同
程度の大型の触媒を使用できるので、エキゾースト系の
容積を有効に利用できると共に、マット部材によりメイ
ン触媒を支持したので、メイン触媒支持部材の部品点数
が少なく、コストを低減できる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１３】図１は、この発明に係る自動二輪車の排ガ
ス浄化装置の一実施例が適用されたエキゾースト系を示
す断面図である。

【００１４】エキゾースト系は、エキゾーストパイプ２
１、チャンバ部２２およびサイレンサ部２３が順次連結
して構成され、エキゾーストパイプ２１がエンジンの図
示しないシリンダに接続される。チャンバ部２２は、デ
ィフューザ室２４および膨張室２５を備えて成り、排ガ
スのエネルギを減衰して、消音する。

【００１５】サイレンサ部２３内は、バッフルプレート
２６によって第１膨張室２７と第２膨張室２８とに区画
され、第１膨張室２７内までエキゾーストパイプ２１の
延長部が延びる。また、バッフルプレート２６には第１
バッフルパイプ２９が支持され、第１膨張室２７内の排
ガスを第２膨張室２８内へ導いて膨張させる。

【００１６】第２膨張室２８内には、サイレンサ部２３
の一端部に支持された第２バッフルパイプ３０が配置さ
れ、第２膨張室２８で膨張した排ガスをサイレンサ部２
３内へ導いてさらに膨張させる。サイレンサ部２３の他
端部には第３バッフルパイプ３１が固着されて、サイレ
ンサ部２３内の排ガスを大気中へ放出させ膨張させる。
排ガスは、エキゾーストパイプ２１からチャンバ部２２
の第１膨張室２７および第２膨張室２８、さらにサイレ
ンサ部２３へ至る間に順次膨張し、エネルギが減衰され
て消音される。

【００１７】さて、チャンバ部２２内には、サブ触媒と
しての布触媒３２あるいは溶射触媒が配置される。布触
媒３２は、図２にも示すように、パンチングプレート３
３の裏面に貼着されたものであり、溶射触媒はパンチン
グプレート３３の裏面側に溶射により付着されたもので
ある。これらの布触媒３２あるいは溶射触媒は、チャン
バ部２２内で排ガスの流れに平行な位置、つまりチャン
バ部２２の第１膨張室２７内の排気下流側内表面、第２
膨張室２８内の内表面およびエキゾーストパイプ２１の
延長部の外表面に、パンチングプレート３３を介して取
り付けられる。これらの布触媒３２あるいは溶射触媒に
より、排ガス温度が後述のメイン触媒３５の反応温度以
上に高められる。

【００１８】なお、パンチングプレート３３とチャンバ
部２２およびエキゾーストパイプ２１との間にはグラス
ウール３４がそれぞれ充填されて、排ガスのエネルギを
吸収し、消音機能を果している。

【００１９】また、サイレンサ部２３内にメイン触媒と
してのハニカム触媒３５が配置される。このハニカム触
媒３５は、ハニカム形状のセラミックに触媒を塗布して
構成されたものであり、排ガスを浄化する。このハニカ
ム触媒３５は、サイレンサ部２３の内径と略同程度の大
きさの外径を有し、マット部材としてのセラミックマッ
ト３６によりサイレンサ部２３に支持される。

【００２０】つまり、図２に示すように、サイレンサ部
２３は、サイレンサボディ３７の両端部にサイレンサ前
部バッフルプレート３８およびサイレンサ後部バッフル
プレート３９が、それぞれスポット溶接等により固着さ
れて構成される。サイレンサ前部バッフルプレート３８
に第２バッフルパイプ３０が、サイレンサ後部バッフル
プレート３９に第３バッフルパイプ３１がそれぞれ取り
付けられる。サイレンサ前部バッフルプレート３８およ
びサイレンサ後部バッフルプレート３９の内側部分は内
方へ屈曲されてマット係止部４０が形成される。ハニカ
ム触媒３５を支持するセラミックマット３６は、これら
の両マット係止部４０間に挟持されて位置決めされ、さ
らに脱落や飛散が防止される。

【００２１】したがって、上記実施例によれば、排ガス
はエキゾーストパイプ２１からチャンバ部２２内へ導か
れ、布触媒３２あるいは溶射触媒によってハニカム触媒
３５の反応温度以上にその温度が上昇される。このよう
に温度上昇した排ガスがサイレンサ部２３内のハニカム
触媒３５へ導かれるので、このハニカム触媒３５による
排ガスの浄化を良好に実施できる。

【００２２】また、チャンバ部２２はエンジン出力に大
きく関与する部所であり、このチャンバ部２２内に布触
媒３２あるいは溶射触媒が排ガスの流れに沿って略平行
に配置されている。しかも、ハニカム触媒３５は、エン
ジン出力にそれ程影響を与えないサイレンサ部２３に配
置されている。これらのことから、触媒３２，３５の存
在によってもエンジン出力に影響を与えることがなく、
エンジン出力を好適に維持できる。

【００２３】また、ハニカム触媒３５がサイレンサ部２
３の内径と略同径の外径を有する大型の触媒とすること
ができることから、サイレンサ部２３の容積、つまりエ
キゾースト系の容積を有効に利用できる。

【００２４】さらに、このハニカム触媒３５は、セラミ
ックマット３６を用いてサイレンサ部２３に支持された
だけであり、従来のようなプレート１０やシェル６、さ
らにワイヤ成形のサポート７等を用いて支持しているも
のではないため、ハニカム触媒支持部品の部品点数が少
なく、コストを低減できる。

【００２５】また、排ガスは、チャンバ部２２内では、
エンジンのエキゾーストポート（図示せず）の開閉に応
じて脈流となっているが、サイレンサ部２３内では、膨
張・収縮の繰返し過程を経て整流化されている。このよ
うに排ガスの流れが整流化されたサイレンサ部２３内に
ハニカム触媒３５が配置されているので、このハニカム
触媒３５の触媒反応を安定化できる。

【００２６】また、エキゾースト系にはチャンバ部２２
内に布触媒３２を、サイレンサ部２３内にハニカム触媒
３５を配置して二段触媒の構成としたので、触媒に対す
る熱負荷が分散され、各触媒３２および３５の耐久性を
向上させることができる。しかも、エキゾースト系で
は、二次エアを供給してハニカム触媒３５が過熱しない
ようその温度を低下させているが、この二次エア供給量
が過剰となってハニカム触媒３５の温度が低下し過ぎな
いようにエアカットバルブが配置されている。しかし、
ハニカム触媒３５の熱負荷が上述のように低減したの
で、上記エアカットバルブを省略することもできる。

【００２７】図３は、この発明の自動二輪車の排ガス浄
化装置の他の実施例を示すサイレンサ部の断面図であ
る。この他の実施例において、前記一実施例と同様な部
分は、同一の符号を付すことにより説明を省略する。

【００２８】この他の実施例では、ハニカム触媒３５の
外径とサイレンサボディ部３７の内径とが不一致の場合
に、径調整ガイド４１を設置し、この径調整ガイド４１
によりセラミックマット３６を介してハニカム触媒３５
を支持している。この場合、サイレンサ前部バッフルプ
レート４２およびサイレンサ後部バッフルプレート４３
の軸方向長さを短くし、これらのサイレンサ両バッフル
プレート４２および４３の内側にマット係止リング４４
を配設する。このマット係止リング４４によってセラミ
ックマット３６を位置決めし、その脱落や飛散を防止す
る。上記サイレンサ前部バッフルプレート４２およびサ
イレンサ後部バッフルプレート４３は、セラミックマッ
ト３６、径調整ガイド４１およびマット係止リング４４
を配設後、サイレンサボディ３７にスポット溶接等によ
り溶着される。

【００２９】上記他の実施例においても、前記一実施例
と同様な効果を奏する。さらに、この他の実施例では、
サイレンサボディ３７と径調整ガイド４１との間に空間
４５が形成されているので、この空間４５内の空気の断
熱機能により、サイレンサ部２３の過熱も防止できる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明に係る自動二輪
車の排ガス浄化装置によれば、膨張室およびディフュー
ザ室を備えたチャンバ部を有するエキゾースト系におい
て、上記チャンバ部内に、排ガス温度を上昇させるサブ
触媒が上記排ガスの流れに沿って配置され、上記チャン
バ部の後方に連結されたサイレンサ部に上記排ガスを浄
化するメイン触媒が配置され、このメイン触媒は、上記
サイレンサ部と略同程度の大きさであり、マット部材を
介して上記サイレンサ部に支持されたことから、エンジ
ン出力に影響を与えることなく排ガスを好適に浄化でき
ると共に、エキゾースト系の容積の利用度が高く、コス
トも低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る自動二輪車の排ガス浄化装置の
一実施例が適用されたエキゾースト系を示す断面図。

【図２】図１の一部拡大断面図。

【図３】この発明の他の実施例を示すサイレンサ部の断
面図。

【図４】従来の自動二輪車のエキゾースト系の一部を破
断して示す側面図。

【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図。

【図６】図５のVI−VI線に沿う断面図。

【符号の説明】

２１ エキゾーストパイプ ２２ チャンバ部 ２３ サイレンサ部 ２４ ディフューザ室 ２５ 膨張室 ２７ 第１膨張室 ２８ 第２膨張室 ３２ 布触媒 ３５ ハニカム触媒 ３６ セラミックマット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 膨張室およびディフューザ室を備えたチ
   ャンバ部を有するエキゾースト系において、上記チャン
   バ部内に、排ガス温度を上昇させるサブ触媒が上記排ガ
   スの流れに沿って配置され、上記チャンバ部の後方に連
   結されたサイレンサ部に上記排ガスを浄化するメイン触
   媒が配置され、このメイン触媒は、上記サイレンサ部と
   略同程度の大きさであり、マット部材を介して上記サイ
   レンサ部に支持されたことを特徴とする自動二輪車の排
   ガス浄化装置。