JPS58170813A - 内燃機関の二次空気供給装置 - Google Patents

内燃機関の二次空気供給装置

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JPS58170813A
JPS58170813A JP57052267A JP5226782A JPS58170813A JP S58170813 A JPS58170813 A JP S58170813A JP 57052267 A JP57052267 A JP 57052267A JP 5226782 A JP5226782 A JP 5226782A JP S58170813 A JPS58170813 A JP S58170813A
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JP
Japan
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reed
valve
secondary air
pressure
chamber
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Pending
Application number
JP57052267A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Kosuda
小須田 通
Hiroki Kato
広己 加藤
Haruo Watanabe
渡辺 治男
「よし」村 孝行
Takayuki Yoshimura
Fumio Hayashi
林 文雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Soken Inc, Toyota Motor Corp filed Critical Nippon Soken Inc
Priority to JP57052267A priority Critical patent/JPS58170813A/ja
Publication of JPS58170813A publication Critical patent/JPS58170813A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/30Arrangements for supply of additional air
    • F01N3/34Arrangements for supply of additional air using air conduits or jet air pumps, e.g. near the engine exhaust port
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

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】 本JMiI!4は、内燃機関の二次空気供給装置、詳し
くは排気脈動を利用して排気系に二次空気を供給するり
−ド弁武二次空気供給装置に関するものである0 従来よタ、内燃機関のり−ド弁式二次空気供給装置とし
て数多くの@置が提案されているが、一般的には、排気
系に遅過する二次空気用管路にリード式逆止弁を設け、
W気脈at利用して排気系に二次空気を供給するものが
知られている01九一部には二次空気用管路にリード式
逆止弁の作動ft−減衰させる単膨張形フィルタ′fニ
ー着した装置も提案されている0 しかしながら、従来のり−ド弁式二次空気供給amは、
排気脈動の負圧ll會利用してリード式逆止弁より二次
空気【供給するというIIL3Mから、エンジン高速、
高負荷域にシいて、#P気気圧カベベル上昇に伴ない排
気脈動の負圧部分の時間が減少すると同時に排気脈動の
周波数も高くな夛圧力波も鋭角的になるため負圧部分が
1丁1す減少することになる。このようにエンジンの高
速、高負荷域において負圧部分の時間が煙か(かつ圧力
tIが鋭角的になると、#P気脈動の変化に対してリー
ド式逆止弁が追従できなくな夛、負圧部によりてリード
式逆止弁が、負圧に対して遅れ時間tもりて開くものの
、負圧部の時間が短かい九め、リード式逆止弁が開くの
は負圧部の後半になってからであp、二次空気はわずか
じか供給されないこととなる・宜九圧力波形が鋭角的で
あるため、すぐに排気脈動の高い値の正圧部が伝播して
来るが、リード式逆止弁は高周波の圧力波形に線追従で
きなi′#−め排気脈動の高い僅O正圧illが米てt
、すぐには閉オらない0この九めに二次空気用管111
11’3のガスはリード式逆止弁を通って多量に逆流す
ることになり、負圧部によって供給される二次空気量に
対して逆流量が多いため結局排気ガスがリード式逆止弁
を通過して排出されリード式逆止弁の焼損、その他の危
険がある・ 1九一部には二次空気用管路に、リード式逆止弁の作動
音【減衰させる単膨張形フィルタ【装着し良ものもある
が、リード式逆止弁の作動音つ159−ド式逆止弁の債
有振動数域Oft*Il張形フィルタにて減衰するよう
に設計すると、j1張室の容積は非常に大きなものとな
ってし1い実際的でないばかりか、膨彊璽容積が大きい
ため、排気脈動自体を減衰してし貰いリード式逆止弁下
流室内の圧力変動が減衰して二次空気量が非常に減少し
てし貰う等の檀々の間mがある〇 本発明はこのような従来装置の問題点に艦みなされたも
ので、排気脈動の低周献側の圧力波【減衰させず、二次
空気導入に不必豐な高周波llは大幅に減衰させること
ができ、エンジンの高速、高負荷域においてtV−ド式
逆止弁が圧力変動に追従しやすく、リード式逆止弁を通
りて逆流する排気ガスの量を少なくシ、耐久性の優れた
内燃機関の二次空気供給装置を得ることを目的とするも
のである。
そして1本発明は、リード式逆止弁全介在させた内燃機
関の二次空気供給装置において、リード式逆止弁下流室
の容積′frliカ小さく形成するとともにリード式逆
止弁下流室の近傍下R*にノド容積の膨張賞を設けると
いう構成を採用することにょシ、上記の目的を達成する
ことができ念。
本発明の1j!施力を図面に従って説明する。1sl因
において1は二次空気導入弁で、保持体2にリード式逆
止弁6及びストッパ8tネジ19にょp固定することに
より構成されている@7はシール部材であり、保持体2
に固着されている。保持体2の外周部にはパツキン3が
固定されてお夛上ケース4と下ケース5によシ気密的に
保持されている・ 9はリード式逆止弁下流室(以下リード升下流室という
)で容積は極力小さくしである。すなわち下ケース5の
下側周壁をストッパ8に沿うよう形成してリード弁上I
5!室9の容積全極力小さくするよう構成する・ 10はリード式逆止弁上fl’1ilc以下リード弁上
RMという)、11.12はパイプ部である。13鉱膨
張室でパイプ部15.18?有する0241部11及び
パイプs1sは耐熱ホース16により結合されホースバ
ンド17により固定されている。
パイプ部18は図示しない内燃機関の排気系に連通する
二次空気用管路KM合される。
膨張ja13はリード弁子11富9の近傍下流に取付け
る@lたその容積は小さくするが、実験の結果、jl張
富容横はあ鷹1小さいと効果がなく、大きすぎると低周
波の脈動鷹で減衰してし1うので。
20〜200aIlとする・ このような構成よりなる実施例の作動を説明する0内燃
機関の排気系(図示しない)内の排気脈動は排気系に連
通する二次空気用管路【通シ、11張i[13,リード
弁子fIli1参に伝達する・リード弁下flli19
が正圧の場合はリード式逆止弁6は閉じられる。一方す
−ド弁下流璽9が負圧の場合はリード式逆止弁6が開き
、リード弁上流N10よl−ド弁下流Hに二次空気が導
入されるという構成は一般的に公知のものと同様である
が1本実tttusにおいてはリード弁下流宣9の近傍
下!51!側に設は良膨張i[13によp排気脈動の圧
力波の高周波1Il14減衰されると同時に低周IIl
側は殆んど減衰されない友め、リード弁下流型9に伝達
される圧力変動はゆるやかになタワリード式逆止弁6が
圧力変動に追従し中すくなると同時に。
鋭角的な負圧部分が減少する走め逆流が防止されるO 1142崗は二次空気用管路におけるリード弁下流11
9に伝達されるjfi改数特数特性し、同脂ヰ膨張l[
13がない場合で、二次空気用管路の等価管長0@長λ
1 O’141%・・・の共振周波数が見られる@第3
図は膨張型13[−リード弁下流室9よp離し、エンジ
ン排気系に近づけ九揚合の周波数411性を示し、二次
空気用管路の等価管長0111長λ、OA波長及び膨張
型13が一つの節とな夕膨張璽13からリード弁下流室
911での等価管長の羨長J、O樋R最O1#振周波数
が構われている。
一般的に二次空気導入に必要な圧力tiLはは埋−1、
のMIIIIll近傍以下であ夛、これ以上の周波数域
は逆流の原因となる。
第4図に本発明実施例09−ド弁下流富9近傍下流儒K
al張室131設けたものの周波数特性を破線で示して
いるが、jllEillSのない場合(実線で示す)に
比べ、174λ沸おける伝達特性にAλ謹とriIJ勢
であるが、高RJR側で減衰していることがわかる・ #I5図にlI#のエンジン試験の結果のデータを示す
◎同図によれば、SaWのない実線と本発明【適用した
破#にそれぞれ示されているように。
本発tlAを適用し九%C)が特にエンジンの高(ロ)
転職において排気ガスの逆流が生じていないことがゎか
る〇 なお、上記夷總ガにシいては二次空気導入弁lと膨yi
k!1i13を別体として耐熱ホース16て結合してい
るが、二次空気導入弁1と一体として設けてもよいこと
は勿論である。
以上のように1本発明は、リード武逆止弁上流璽、容積
を極力小さくするとともに、リード弐逆止弁上流璽の近
傍下流側に小容積のjl張iIを設は九ことにより。
排気脈動の低周fIt側の圧力波は殆んど減衰せず。
二次空気導入に不必豐な高周欽何に大$14’C#*さ
せることができる丸め、エンジンの高速、高負荷域VC
′JiPいて排気脈動の圧力波が鋭角的(なつ九場合で
も、圧力波の鋭角的な部分は減衰され、リード弁下fl
/llIになあ1り伝達されず、低周波のみ強(伝達さ
れるため、リード弁上R111圧の変動はゆる中卒にな
り、鋭角的な負圧部がなくなることによpリード式逆止
弁が圧力変動に追従し中すくなると同時に、九とえ圧力
変動に対して多少遍れを生じるとしても負圧部から急激
に正圧部に変化することがな(なp、リード式逆止弁を
通って逆流する排気ガス量!少なくすることができる。
エンジンの低、中速回転域においては排気脈動自体が低
周波成分よりなっているため圧力波は減衰されることな
くリード弁下流i1に伝播されるため、二次空気供給量
が減少することがないO1九リード弁下流富容積を極力
小さくしたため。
逆Rを防止し死場合、二次空気管路内に浸入する排気ガ
スhlls篇と排気系間にて往復するのみで。
リード弁下流1[Kは殆んど排気ガスが浸入せず6リ一
ド弁下fll!謳度が上昇しない九め耐久性に優れてお
p、リード弁(D@シがないという特性があるO さらに、膨張型を小容積としかつこれをリード弁下流室
に近袈して設Ff九ので、11張Mをリード弁下f/L
i1から離してエンジン排気系に近づけて設けたものの
ように、リード弁下流室に伝達する圧力の伝達%性とし
て、j1張l[が一つの節となp#彊呈からリード弁下
流室!での等価管長の波長のA波長の高い共振周波数が
現われるようなことがなく、高い周波数域の圧力を減資
することがてきる。
という数々の優れた効果を賽するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実#I1例のIt面図、第2−ない
し第5図は本発明の効果を示す丸めの特性図であって、
第2図は膨張型のない二次空気供給管の。 第3v!Aは膨張Xtリード弁弁上富より■して設けた
二次空気供給管の、第4鋼社本発明の二次空気供給管の
、それぞれの伝達特性を示し、第5囮は*際のエンジン
の試験結果tJt、験して示す特性図でToろ0 1・・・二次空気導入弁、 3・・・彊持体。 6・・・リード式逆止弁、  7・・・シール部材。 B・・・ストッパ、     9・・・シード弁上流層
。 10・・・リード弁士R璽、IB・・・膨張型。 第1図 12 第2図 周波数Hz 第3図 周波数Hz

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、−+11111を空気供IiI源に連通し、リード
    式逆止弁を介して他91At−排気畢に遁過畜せ、排気
    脈動【利用して、排気系□に二次空気を供給するよう構
    成し九内燃機関の二次空気供給装置において、リード式
    逆止弁下flLi1の容積tai力小さく形成するとと
    もにリード式逆止弁下15111の近傍下RIIIに小
    容積の膨張璽會設は九ことを特徴とする二次空気供給装
    置1L 2、前記膨張室の容積t−20〜2005/とし九特許
    請求の範8第1項記載の円儒横関の二次空気供給装置0
JP57052267A 1982-04-01 1982-04-01 内燃機関の二次空気供給装置 Pending JPS58170813A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57052267A JPS58170813A (ja) 1982-04-01 1982-04-01 内燃機関の二次空気供給装置

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JPS58170813A true JPS58170813A (ja) 1983-10-07

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ID=12909992

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JP57052267A Pending JPS58170813A (ja) 1982-04-01 1982-04-01 内燃機関の二次空気供給装置

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JP (1) JPS58170813A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60132015A (ja) * 1983-12-21 1985-07-13 Yamaha Motor Co Ltd 排気管内への二次空気導入装置
JPH0342016U (ja) * 1989-08-30 1991-04-22

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60132015A (ja) * 1983-12-21 1985-07-13 Yamaha Motor Co Ltd 排気管内への二次空気導入装置
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