JPS6113694Y2 - - 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 本考案は多気筒内燃機関の排気系に二次空気
を供給して排気中の未燃有害成分を酸化消去さ
せるようにした、多気筒内燃機関における排気
浄化装置に関するものである。

(2) 従来の技術 多気筒内燃機関のシリンダヘツド上にシリン
ダヘツドカバーを被着し、このシリンダヘツド
カバー上には前記内燃機関の各気筒に対応して
複数個のリード弁装置を設け、その各リード弁
装置は、弁函と、この弁函内のリード弁室Ａを
上流側と下流側とに区画するリード弁とより構
成され、前記各上流室を二次空気分配通路を介
してエアクリーナに、また前記各下流室を前記
各気筒に連なる排気系にそれぞれ連通させた形
式の、多気筒内燃機関における排気浄化装置
は、従来公知である。

(3) 考案が解決しようとする問題点 前記従来のものでは、各気筒に連なる排気系
に、対応するリード弁装置から各独立して二次
空気を効率よく供給できる利点があるが、その
反面、複数のリード弁装置の各上流室にエアク
リーナから二次空気を分配導入するための二次
空気分配通路その他の配管の構造が複雑にな
り、コストが嵩む、組立が面倒である等の欠点
がある。

本考案は従来のものの前記利点を生かしつつ
その欠点を解消できるようにした、前記多気筒
内燃機関における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の本考案は、前記形
式の多気筒内燃機関における排気浄化装置にお
いて、各気筒に対応して設けられた複数個のリ
ード弁装置の各弁函は、前記シリンダヘツドカ
バーの上面に一体に形成した弁函部分と、この
弁函部分上に下面が接合されるカバー体とより
構成され、前記各リード弁は前記弁函部分に単
独で固着され、さらに前記カバー体の下面に
は、前記各上流室を画成する複数の弁室形成部
と、前記弁函部分と協働して前記二次空気分配
通路を画成する通路形成部と、その通路形成部
に前記各弁室形成部を連通させる複数の空気導
入口とを直接形成したことを特徴としている。

(2) 作用 一枚のカバー体をシリンダヘツドカバーの弁
函部分に単に接合させるだけで、各上流室は勿
論のこと、二次空気分配通路や、それから各上
流室に二次空気を分配導入するための各二次空
気導入口を一挙に配管設備することができる。

リード弁は弁函部分に単独で固着されるか
ら、カバー体をシリンダヘツドカバーより取外
した場合でもリード弁が不用意に脱落すること
はない。その上、リード弁を弁函部分とカバー
体との間に挟着させる必要がないことから、カ
バー体の弁室形成部をリード弁の大きさ、形状
と関係なく横方向に広く形成でき、該弁室形成
部の容量を稼ぐべくカバー体を上方に嵩高に形
成する必要はない。

(3) 実施例 以下、図面により本考案を自動二輪車用直列
６気筒内燃機関に実施した一実施例について説
明すると、第１図において自動二輪車Vh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、それらによつて
囲まれる空間内において、車体フレームＦには
後車輪Wrの駆動用直列６気筒内燃機関Ｅが搭
載されている。

第２，３図において、直列６気筒内燃機関の
機関本体のシリンダブロツク１には、複数個の
気筒C₁，C₂，C₃，およびC₄，C₅，C₆が中央カ
ム軸伝動部Ｄを挟んで直列に配置される。前記
各気筒内にはそれぞれピストン３が摺動自在に
嵌合される。シリンダブロツク１上には、シリ
ンダヘツド２が重合固着され、そのシリンダヘ
ツド２には各ピストン３上において燃焼室４が
形成される。

シリンダヘツド２の後側には、各燃焼室４に
それぞれ連通する吸気ポート５が配列され、ま
たシリンダヘツド２の前側には、各燃焼室４に
それぞれ連通する排気ポート６が配列される。

前記各吸気ポート５は、機関Ｅの後面に開口
し、また各排気ポート６は、機関Ｅの前面に開
口している。吸気ポート５には機関Ｅの後方に
配設されるキヤブレター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、マフラー１０等の排気系が接続さ
れ、マフラー１０の途中には排気浄化用触媒コ
ンバータ１１が介装されている。またシリンダ
ヘツド２には通常のように吸、排気ポート５，
６の、燃焼室４側開口端を開閉する、吸、排気
弁１２，１３が設けられ、それらは弁ばね１４
と動弁カム１５の回転との協働によつて開閉作
動される。

内燃機関Ｅの本体の前記中央カム軸伝動部Ｄ
には、図示しないが、クランク軸と動弁カム１
５とを連動するチエン伝動機構が収容される。

前記シリンダヘツド２の上部には断熱弾性パ
ツキン材１６を介してシリンダヘツドカバー１
７が被着される。

シリンダヘツドカバー１７には、その上面左
右に前記左右の気筒C₁，C₂，C₃およびC₄，
C₅，C₆に対応して排気脈動圧応動式のリード
弁装置L₁，L₂，L₃およびL₄，L₅，L₆が並列配
置され、それらリード弁装置L₁，L₂，L₃およ
びL₄，L₅，L₆の、前記気筒C₁，C₂，C₃および
C₄，C₅，C₆に対する相対位置は略同じであ
る。

前記リード弁装置L₁，L₂，L₃およびL₄，
L₅，L₆はすべて同じ構造であるので、その一
つL₁について、第３図を参照してその具体構
造を説明すると、リード弁装置L₁の弁函１８
は、シリンダヘツドカバー１７の上面に一体的
に形成される弁函部分１８_１と、この上に下面
がパツキン１９を介して当接すると共に複数個
の取付ボルト２０により固着されるカバー体１
８_２とより構成され、その内部にリード弁室Ａ
が形成される。リード弁室Ａ内において、前記
弁函部分１８、上には耐熱弾性パツキン材２１
および取付板２２を介してリード弁２３が止め
ねじ２４により固着され、そのリード弁２３に
よつてリード弁室Ａ内は、カバー体１８_２下面
に凹設される弁室形成部５０によつて画成され
る上流室a₁と、弁函部分１８_１上面に凹設され
る弁室形成部５１によつて画成される下流室a₂
とに画成され、またリード弁２３に開口した弁
口２５を介して上流室a₁と下流室a₂とが連通さ
れる。リード弁２３は、その下流室a₂に対面す
る下面に、前記弁口２５を開閉し得るリード２
６およびそのリード２６の開度を制限するリー
ドストツパ２７が重合され、止めねじ２８によ
つて止着される。

第２図に明瞭に示すように、シリンダヘツド
カバー１７およびカバー体１８_２とに亘つてそ
れらの前面左右には、気筒C₁，C₂，C₃および
C₄，C₅，C₆に沿つてそれぞれ二次空気分配通
路３０，３０が形成されており、各二次空気分
配通路３０は、それぞれリード弁装置L₁，
L₂，L₃のカバー体１８_２に形成した二次空気
流入口３２を通して、それらの上流室a₁に連通
されている。

第３図に示すように前記各二次空気分配通路
３０は、シリンダヘツドカバー１７と一体の弁
函部分１８_１に形成される上面開放の、断面Ｕ
字状をなす下部通路形成部３０ｄと、前記カバ
ー体１８_２に形成され前記弁室形成部５０に二
次空気導入口３２を介して連通する下面開放
の、断面逆Ｕ字状をなす上部通路形成部３０ｕ
とよりなり、シリンダヘツドカバー１７上にカ
バー体１８_２を固着すれば前記下部通路形成部
３０ｄ上に上部通路形成部３０ｕが耐熱弾性パ
ツキン材１９を挟んで重合され、閉鎖状の前記
二次空気分配通路３０が形成される。

前記左右２本の二次空気分配通路３０，３０
は何れも通路抵抗が少なくなるように大径（約
直径20mm）に形成され、しかもその全長に亘つ
て等径に形成されている。また２本の二次空気
分配通路３０，３０の上流端部、すなわち前記
中央カム軸伝動部Ｄに位置する端部は集合さ
れ、接続管３３を介して１本の二次空気導入管
３４に接続され、この二次空気導入管３４はそ
の途中に空気制御弁Ｖ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る。前記空気制
御弁Ｖは従来公知のもので、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閉され
る。

リード弁装置L₁〜L₆の下流室a₂は、それぞれ
シリンダヘツドカバー１７に形成した二次空気
通路３５，およびシリンダヘツド２に形成した
他の二次空気通路３６を介して前記排気ポート
６に連通される。前記二次空気通路３５，３６
は、シリンダヘツド２とヘツドカバー１７との
結合時に後述の接続ジヨイントＪを介して接続
される。

前記接続ジヨイントＪは、中空円筒状の、鉄
材よりなる接続本体３９の全面をダクロ被膜等
の耐熱、耐酸性被膜４０を施して構成され、そ
の上半部が小径に、その下半部が大径に形成さ
れる。接続ジヨイントＪの大径の下半部は、シ
リンダヘツド２側の、前記二次空気通路３６の
開口端にＯリング３７を介して気密に嵌合さ
れ、また接続ジヨイントＪの小径の上半部は、
ヘツドカバー１７側の、前記二次空気通路３６
の開口端にＯリング３８を介して気密に嵌合さ
れる。

尚、接続ジヨイントＪはシリンダヘツド２に
対するヘツドカバー１７の組立時の案内部材に
もなる。

次に上記のように構成される本考案の一実施
例の作用について説明する。

いま内燃機関Ｅが運転されると、各排気ポー
ト６内に排気脈動圧が発生し、この脈動圧は二
次空気通路３６，３５を通つて各リード弁２３
に達してそれを開弁し、さらに機関Ｅの運転に
よる空気制御弁Ｖの開弁でエアクリーナ８内の
清浄空気の一部は、二次空気導入管３４を通し
て前記２本の二次空気分配通路３０，３０に分
流され各弁函１８内の上流室a₁に導かれ、らに
各リード弁２３の弁口２５を通つて下流室a₂に
流入させ、そこより二次空気通路３５，３６を
通して各排気ポート６に導入する。排気ポート
６内の導入二次空気は排ガス内に混入し、排気
ポート６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。さらに二次空気を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。

Ｃ 考案の効果 以上のように本考案によれば、各気筒C₁〜C₆
に対応して設けられた複数個のリード弁装置L₁
〜L₆の各弁函１８は、前記シリンダヘツドカバ
ー１７の上面に一体に形成した弁函部分１８_１
と、この弁函部分１８_１上に下面が接合されるカ
バー体１８_２とより構成され、前記各リード弁２
３は前記弁函部分１８_１に単独で固着され、さら
に前記カバー体１８_２の下面には、前記各上流室
a₁を画成する複数の弁室形成部５０と、前記弁函
部分１８_１と協働して前記二次空気分配通路３０
を画成する通路形成部３０ｕと、その通路形成部
３０ｕに前記各弁室形成部５０を連通させる複数
の空気導入口３２とを直接形成したので、一枚の
前記カバー体１８_２を弁函部分１８_１に単に接合
するだけで、各上流室a₁は勿論のこと、二次空気
分配通路３０や、それから各上流室a₁に二次空気
を分配導入するための二次空気導入口３２を一挙
に配管設備することができ、従つて上記二次空気
分配通路３０や二次空気導入口３２の形成が頗る
容易である上、それらを機関外に特別にパイピン
グする必要もなくなり、コストの低減及び組立性
の向上に著しく寄与し得る。しかも前記二次空気
分配通路３０は機関に直接設けられることから、
該通路３０を流れる二次空気を機関自身の熱によ
つて効率よく予熱できて、排気中の有害未燃成分
を一層確実に酸化させることができる。

また前記各リード弁２３は前記弁函部分１８_１
に単独で固着されるので、カバー体１８_２をシリ
ンダヘツドカバー１７より取外した場合でもリー
ド弁２３が不用意に脱落するおそれがなく、分解
整備が比較的容易である。その上、弁函部分１８
_１とカバー体１８_２との間にリード弁２３を挟着
させる必要はないから、カバー体１８_２の弁室形
成部５０を、リード弁２３の大きさ、形状と関係
なく横方向に広く形成でき、従つてリード弁２３
を常に円滑に作動させることができ、しかもカバ
ー体１８_２を偏平に形成しても上流室a₁の容量が
十分確保されることから、機関の高さ方向のコン
パクト化に寄与し得る。

さらに前記カバー体１８_２の複数の弁室形成部
５０、通路形成部３０ｕ、及び複数の二次空気導
入口３２は、該カバー体１８_２の成型時に同時に
形成できるから加工コストの増加を最少限に抑え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置を装備した多気筒内燃機関
に搭載した自動二輪車の側面図、第２図は多気筒
内燃機関の一部横断平面図、第３図は第２図−
線縦断面図である。 C₁〜C₆……気筒、Ｅ……多気筒内燃機関、L₁
〜L₆……リード弁装置、a₁……上流室、a₂……下
流室、２……シリンダヘツド、８……エアクリー
ナ、１７……シリンダヘツドカバー、１８……弁
函、１８_１……弁函部分、１８_２……カバー体、
２３……リード弁、３０……二次空気分配通路、
３０ｕ……通路形成部、３２……空気導入口、５
０……弁室形成部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 多気筒内燃機関のシリンダヘツド２上にシリン
   ダヘツドカバー１７を被着し、このシリンダヘツ
   ドカバー１７上には前記内燃機関の各気筒C₁〜
   C₆に対応して複数個のリード弁装置L₁〜L₆を設
   け、その各リード弁装置L₁〜L₆は、弁函１８
   と、この弁函１８内のリード弁室Ａを上流室a₁と
   下流室a₂とに区画するリード弁２３とより構成さ
   れ、前記各上流室a₁を二次空気分配通路３０を介
   してエアクリーナ８に、また前記各下流室a₂を前
   記各気筒C₁〜C₆に連なる排気系にそれぞれ連通
   させてなる、多気筒内燃機関における排気浄化装
   置において、前記各弁函１８は、前記シリンダヘ
   ツドカバー１７の上面に一体に形成した弁函部分
   １８_１と、この弁函部分１８_１上に下面が接合さ
   れるカバー体１８_２とより構成され、前記各リー
   ド弁２３は前記弁函部分１８_１に単独で固着さ
   れ、さらに前記カバー体１８_２の下面には、前記
   各上流室a₁を画成する複数の弁室形成部５０と、
   前記弁函部分１８_１と協働して前記二次空気分配
   通路３０を画成する通路形成部３０ｕと、その通
   路形成部３０ｕに前記各弁室形成部５０を連通さ
   せる複数の空気導入口３２とを直接形成したこと
   を特徴とする、多気筒内燃機関における排気浄化
   装置。