JPS6027775Y2 - 自動二輪車用内燃機関の排気浄化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 考案の目的 （１）産業上の利用分野 本考案は自動二輪車において、その走行用内燃機関の排
気系に二次空気を供給し、そこを流れる排ガス中の未燃
有害成分の燃焼を促進するようにした、内燃機関の排気
浄化装置、特に排気系に二次空気供給系を連通し、この
二次空気供給系の途中にリード弁装置を介装し、排気系
内に生じる排気脈動圧に応動してそのリード弁装置を開
弁させ、排気浄化用の二次空気を排気系に供給するよう
にした形式のものに関する。

（２）従来の技術 前記形式の排気浄化装置では、前記二次空気供給系のリ
ード弁装置内のリード弁は排気脈動圧で開閉を繰返し、
その都度打音を発生するため、これが騒音の原因になる
ことがあり、それに対し上記打音を効果的に防止するた
めに、例えば実開昭５３−９５０１１号公報に示される
ようにリード弁装置の弁面内にリード弁を弾性緩衝体を
介して支持させたものが知られている。

（３） 考案が解決しようとする問題点前記従来のも
のでは、リード弁装置と排気系とを連通ずる、二次空気
供給系の下流側通路を通して排ガスがリード弁近傍まで
吹き返すことがあり、そのためにリード弁装置が過熱さ
れてその構成部品、特に熱に弱い前記弾性緩衝体の劣化
を著しく早める不具合がある。

本考案は排気系から前記下流側通路を経てリード弁に向
けて吹き返す排ガスを、走行風を利用して効果的に冷却
して前記不具合を解消し得る、自動二輪車用内燃機関の
排気浄化装置を提供することを目的とする。

Ｂ 考案の構成 （１）問題点を解決するための手段 前記目的を達成するために本考案は、車体フレームの上
部に支持される燃料タンクおよびシートと、車体フレー
ムの前後部に支承される前、後車輪とによって囲まれる
空間内に、前記車体フレームに支持される内燃機関を収
容し、この内燃機関の前面に排気ポートを開口し、この
排気ポートに排気管からマフラへと連なる排気系を接続
し、この排気系に、途中に排気脈動圧応動式のり一ド弁
装置を介装した二次空気供給系を接続し、前記内燃機関
の運転時に前記リード弁装置の開弁により二次空気を排
気系に供給するようにした、自動二輪車用内燃機関の排
気浄化装置において、前記リード弁装置は、前記内燃機
関のへラドカバー上部に設けられる弁面と、この弁面内
に弾性緩衝体を介して支持されその弁面内を上、下流室
に画成するリード弁とを備え、前記上流室に、前記二次
空気供給系の大気に開口する上流側通路を、また前記下
流室に、前記二次空気供給系の、排気系に連通ずる下流
側通路をそれぞれ接続し、前記下流側通路は、前記へラ
ドカバーにその前面に沿うように設けられていることを
特徴としている。

（２）作用 二次空気供給系のり一ド弁より下流側通路は、車両走行
中その走行風が絶えず当る、前記へラドカバーの前面に
沿うように設けられていることから、その走行風によっ
て極めて効果的に冷却され、該下流側通路を吹き返す高
温の排ガス効率よく冷却してリード弁装置の排ガスによ
る過熱を防止する。

（３）実施例 以下、図面により本発明の１実施例について説明すると
、第１図において自動二輪車■の車体フレームＦ上部に
は燃料タンクＴおよびシートＳが支承され、またその前
、後には前、後車輪Ｗｆ、 Ｗｒが支承されており、そ
れらによって囲まれる空間Ｃ内において、車体フレーム
Ｆには後車輪Ｗｒの駆動用内燃機関Ｅが支持されている
。

第２図において機関本体１のシリンダヘッド２には、そ
の後半部にピストン３上の燃焼室４に連通ずる吸気ポー
ト５が、またその前半部に前記燃焼室４に連通ずる排気
ポート６が形成され、前記吸気ポート５は、機関本体１
の後面に開口し、また排気ポート６は、機関本体１の前
面に開口している。

吸気ポート５には機関本体１の後方に配設されるキャブ
レタ７、エアクリーナ８等の吸気系が接続され、また前
記排気ポート６には排気管９から、マフラー１０へと連
なる排気系Ｅｘが接続され、マフラー１０の途中には排
気浄化用触媒コーンバータ１１が介装されてる。

またシリンダヘッド２には通常のように吸、排気ポート
５，６の、燃焼室４側開目端を開閉する、吸、排気弁１
２．１３が設けられ、それらは弁ばね１４と動弁機構１
５との協働によって開閉作動される。

前記シリンダヘッド２の上部には、パツキン材１６を介
してヘッドカバー１７が被着されている。

前記排気ポート６と前記エアクリーナ８の空気清浄室間
には、前記へラドカバー１７の略中央を前後方向にのび
る二次空気供給系Ａが接続されており、この供給系Ａの
途中にリード弁装置りと空気制御弁３６が介装される。

リード弁装置りの弁面１８は、弁面基板１Ｂ、と、弁面
本体１８□とより構成され、前記基板１８□はへラドカ
バー１７の上面左右中央部に形成した取付面１９上にパ
ツキン２０を介して載置され、その上に前記弁面本体１
８゜が被覆重合され、それらは複数体の取付ボルト５１
（第４．５図）によってヘッドカバー１７の上面に固着
される。

弁面基板１８．と弁面本体１８゜間には、断面コ字状を
なす、耐熱ゴム等よりなる弾性緩衝体２５を介して左右
一対のり−ド弁２１が並列挟着され、それらのリード弁
２１の上方にはそれらに対する左右の上流室２２が形成
され、また各リード弁２１の下方にはそれらに対応する
左右の下流室２３が形成されている。

各リード弁２１の弁座体２４は、方形状に形成されて、
その中央部に弁孔２６が穿設され、各弁孔２６を介して
各上流室２２と各下流室２３とが連通されている。

各弁座体２４の、前記下流室２３に対面する下面にはリ
ード座面２７が形成され、このリード座面２７に、前記
各弁孔２６をそれぞれ開閉し得るリード２８が重合され
、さらにその上にこのリード２８の開度を制限するリー
ドストッパ２９が重合され、それらリード２８およびリ
ードストッパ２９の基端は弁座体２４に止めねじ３０に
よって止着される。

弁面１８には左右の上流室２２に通じる流入口３１が開
口される。

左右の上流室２２を区画する隔壁３２の自由端縁３２′
は先細り状に形成されて前記流入口３１の中心部に間隙
を存して相対向しており、この隔壁３２の先細り状端縁
３２′と、弁面１８の壁面とによって、前記流入口３１
を左右の上流室２２に分岐連通させる分岐路３４□、３
４゜が形成される。

そして流入口３１からの二次空気は前記分岐路３４１，
３４２によって略等分に分けられて左右の上流室２２に
分流される。

前記流入口３１には、オリフィス５０を設けた接続管４
０を介して前記二次空気供給系Ａの上流側通路３５が接
続され、この上流側通路３５は、その途中に空気制御弁
３６を介して前記エアクリーナ８の空気清浄室内に連通
されている。

前記空気制御弁３６は従来公知のもので、通常は閉じて
おり、内燃機関Ｅの運転時に吸気系内の吸気負圧に応動
して開弁される。

前記へラドカバー１７には、その前面に沿ってそれと一
体に二次空気供給系Ａの２本の下流通路３７が形成され
、これらの通路３７は排気ポート６に向ってそれぞれ延
ひている。

各下流通路３７の上端は下流室２３の流出口３３に連通
され、その下端は、前記へラドカバー１７の下面に開口
している。

またシリンダヘッド２には、排気ポート６に連通する通
路３８が形成され、この通路３８は、前記下流側通路３
７に、後述の接続ジヨイント３９を介して接続される。

二次空気分配通路３７と通路３８とは略等径に形成され
る。

したがって排気ポート５内に生じる排気脈動圧によって
生じる吸引力はリード弁２１を開弁じ、上流室２２内の
二次空気を、前記下流側通路３７および通路３８を通し
て排気ポート６内に導入することができる。

前記接続ジヨイント３９はフェノール樹脂等の熱伝導度
の低い材料によりベット状に形成され、その中空部内壁
は耐熱性金属箔または板４１で内張すして構成されてい
る。

接続ジョント３９の大径頭部４２は、シリンダヘッド２
の上面に形成した、前記通路３８に連通する凹所４３に
、０リング４４を介して気密状に嵌着され、その小径ピ
ン部４５は、シリンダヘッド２の上面より上方に突出さ
れる。

尚、大径頭部４２は前記凹所４３に圧入その他の手段に
より気密状に固着してもよい。

一方前記へラドカバー１７には、前記接続ジヨイント３
９の小径ピン４５に対応して前記下流側通路３７に連通
ずる挿入孔４６が形成され、向見へラドカバー１７をシ
リンダヘッド２上に組付ける際に前記接続ジヨイント３
９の小径ピン部４５に前記挿入孔４６をＯリング４７を
介して嵌挿すれば、下流側通路３７は、通路３８に接続
ジヨイント３９を介して気密に接続される。

尚、接続ジヨイント３９はシリンダヘッド２に対するヘ
ッドカバー１７の位置決め作用をもなす。

向見へラドカバー１７の、下流側通路３７の背面側には
、その通路３７を囲むように空隙４８が形成され、前記
下流側通路３７の外周面の前部には冷却フィン４９が一
体的に突設されており、その下流側通路３７が一層効果
的に冷却されるようになっている。

次に上記のように構成される実施例の作用について説明
する。

いま内燃機関が運転されると、排気ポート６に排気脈動
圧が発生し、この脈動圧は通路３８、接続ジヨイント３
９および下流側通路３７を通って一対のリード弁２１に
達してそれらを開弁じ、さらに機関Ｅの運転による空気
制御弁３９の開弁でエアクリーナδ内の清浄空気の一部
を、上流側通路３５を通して弁面１８内の上流室２２に
導き、さらに各リード弁２１の弁孔２６を通って下流室
２２内に流入させ、そこより各下流側通路３７および通
路３８を通して各排気ポート６に導入する。

ところで前述のように排気脈動圧がリード弁２１に作用
すれば、それに応動してリード２９が開閉作動し、その
都度そのリード２９がリード座面２７に衝接し、その際
打音を生じるが、この打音は弾性緩衝体２５によって吸
収されて消音される。

各排気ポート６内に導入した二次空気は排ガス内に混入
し、排気ポーおよび排気管９内において排ガス中に混在
するＨＣ，ＣＯ等の未燃有害成分を酸化させる。

さらに二次空気の混入した排ガスはマフラー１０内に流
入し、そこに内蔵される触媒コンバータ１１の反応を促
進し、その中の未燃有害成分を最終的に浄化した後、大
気に放出される。

また、リード弁２１はそれらに対応する排気ポート６内
の排ガス脈動による正、負圧によって開閉されるので、
瞬時には排気ポート６内の排ガスが下流側通路３７を逆
流してリード弁２１に達することがあり、か）る場合に
は下流側通路３７およびリード弁装置りは、排ガス熱に
よって過熱され、リード弁装置りの各構成部品、特に熱
に弱い弾性緩衝体２５の劣化をはやめる虞があるが、前
記下流側通路３７はへラドカバー１７の前面に沿わせで
あるので自動二輪車の走行風で下流側通路３７は効果的
に冷却されてその温度上昇が緩和される。

Ｃ考案の効果 以上のように本考案によれば、二次空気供給系Ａの、リ
ード弁２１より下流側通路３７は、車両走行中モの走行
風が絶えず当る、ヘッドカバ−１７前面に沿うように設
けられるので、その走行風によって極めて効果的に且つ
確実に冷却され、その結果、排系Ｅｘから下流側通路３
７に吹き返す高温の排ガスを効率よく冷却することがで
きて、リード弁装置りの排ガスによる過熱を防止でき、
該装置りの構成部品、特に熱に弱い、リード弁２１弾性
支持用の弾性緩衝体２５の劣化を最少限に抑え該リード
弁装置りの耐久性向上に著しく寄与し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置を装備した自動二輪車の側面図、第
２図は内燃機関頭部の縦断側面図、第３図はその平面図
、第４図はり一ド弁装置の横断平面図、第５図は第４図
Ｖ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は第２図Ｖｌ−ＶＩ線に
沿う断面図である。 Ａ・・・・・・二次空気供給系、Ｃ・・・・・・空間、
Ｅ・・・・・・内燃機関、Ｅｘ・・・・・・排気系、Ｆ
・・・・・・車体フレーム、Ｌ・・・・・・リード弁装
置、Ｓ・・・・・・シート、Ｔ・・・・・・燃料タンク
、Ｗｆ・・・・・・前車輪、Ｗｒ・・・・・・後車輪、
６・・・・・・排気ポート、９・・・・・・排気管、１
０・・・・・・マフラー１７・・・・・・ヘッドカバー
１８・・・・・・弁面、２０・・・・・・弾性緩衛体
、２１・・・・・・リード弁、２２・・・・・・上流室
、２３・・・・・・下流室、３５・・・・・・上流側通
路、３７・・・・・・下流側通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車体フレームＦの上部に支持される燃料タンクＴおよび
   シートＳと、車体フレームＦの前後部に支承される前、
   後車輪Ｗｆ、 Ｗｒとによって囲まれる空間Ｃに、前記
   車体フレームＦに支持される内燃機関Ｅを収容し、この
   内燃機関Ｅの前面に排気ポート６を開口し、この排気ポ
   ート６に排気管９からマフラ１０へと連なる排気系Ｅｘ
   を接続し、この排気系Ｅｘに、途中に排気脈動圧応動式
   のり一ド弁装置りを介装した二次空気供給系Ａを接続し
   、前記内燃機関Ｅの運転時に前記リード弁装置りの開弁
   により二次空気を排気系Ｅｘに供給するようにした、自
   動二輪車用内燃機関の排気浄化装置において、前記リー
   ド弁装置りは、前記内証内燃機関のへラドカバー１フ上
   部に設けられる弁面１８と、この弁面１８内に弾性緩衝
   体２５を弁して支持されその弁面１８内を上、下流室２
   ２，２３に画成するリード弁２１とを備え、前記上流室
   ２２に、前記二次空気供給系Ａの、大気に開口する上流
   側通路３５を、また前記下流室２３に、前記二次空気供
   給系Ａの、排気系Ｅｘに連通ずる下流通路３７をそれぞ
   れ接続し、前記下流側通路３７は、前記ヘッドカバー１
   ７にその前面に沿うように設けられることを特徴とする
   、自動二輪車用内燃機関の排気浄化装置。