JPS6311295Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、排気浄化用触媒としてモノリス触媒
を備えた多気筒エンジンの排気浄化装置に関する
ものである。

従来より、エンジンの排気ガスを良好に浄化す
るために、排気通路に介設するモノリス触媒を、
エンジンの排気ポートに出来るだけ近い位置に設
けて、高温の排気ガスと反応させるようにするこ
とは知られている。

ところで、このような排気浄化装置を備えた多
気筒エンジンでは、多気筒より放出される排気ガ
スはモノリス触媒の介在による排圧の上昇に加え
て、各気筒からの排気ガスが相互に干渉し合つて
排圧をより高め、エンジンの出力を大きく低下さ
せるという問題があつた。

そのため、従来、このような多気筒エンジンの
排気浄化装置としては、例えば特開昭53−137326
号公報に開示されているように、少なくともモノ
リス触媒の上流側の排気通路を仕切壁により、点
火順序が互いに連続しない気筒群に対応して区画
することにより、モノリス触媒の介設位置を排気
ポートにできるだけ近づけて高温の排気ガスのモ
ノリス触媒への導入により浄化性能を高めなが
ら、排気干渉をなくしてエンジンの出力低下を防
止するようにしたものが提案されている。

しかるに、上記提案のものでは、仕切壁の特に
下流端は、高温の排気ガスに晒されることに加え
て、モノリス触媒からの反応輻射熱を受けて高温
度となり、しかも構造上、他の部分への熱伝導に
よる放熱が殆んどないのでヒートポイントとな
り、その結果、熱膨帳変形の繰返しにより熱疲労
が大きく、遂には仕切壁に割れ等が生じて破損す
るに至るという問題があつた。

そこで、本考案は上記の問題に鑑みてなされた
ものであり、上記の如くヒートポイントとなる仕
切壁の下流端の熱膨張を吸収することにより、熱
疲労を軽減して仕切壁の破損を防止することを目
的とするものである。

この目的を達成するため、本考案の構成は、排
気通路にモノリス触媒を介設し、該モノリス触媒
より上流の排気通路を点火順序が連続しない気筒
群に対応して仕切壁により区画するようにしたエ
ンジンの排気浄化装置において、上記仕切壁の下
流端を上記モノリス触媒の上流側端面に接続する
と共に、該下流端から上流に向つて仕切壁の熱膨
張を吸収するスリツト状の切欠き部を設けること
により、仕切壁の熱疲労を切欠き部により軽減す
るようにしたものである。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図ないし第３図は本考案に係るエンジンの
排気浄化装置を示し、点火が第１，第３，第４，
第２気筒の順序で行なわれる４気筒エンジンに適
用したものである。第１図ないし第３図におい
て、１〜４は４気筒エンジンを構成する第１〜第
４気筒、５は第１〜第４気筒１〜４の各排気ポー
トに各々接続される第１〜第４分岐管部５ａ〜５
ｄと該分岐管部５ａ〜５ｄが集合される集合管部
５ｅからなる排気マニホールドであつて、該排気
マニホールド５の下流端に排気管（図示せず）が
接続されて各気筒１〜４より放出される排気ガス
を大気中に排出する排気通路６が構成されてい
る。７は上記排気マニホールド５と排気管との間
の排気通路６に介設されたモノリス触媒であつ
て、該モノリス触媒７は、その上流側端面７ａか
ら下流側端面７ｂまで各々独立した多数の通路７
ｃ，７ｃ……を有するものである。

上記排気マニホールド５の集合管部５ｅには、
点火順序が連続しない気筒（第１気筒１と第４気
筒４、第２気筒２と第３気筒３）からの排気ガス
を集合させるように上記集合管部５ｅの排気通路
６を第１分岐管部５ａおよび第４分岐管部５ｄに
連通する第１集合排気通路８と、第２分岐管部５
ｂおよび第３分岐管部５ｃに連通する第２集合排
気通路９とに半円形状に分離区画する仕切壁１０
が設けられ、該仕切壁１０の下流端は上記モノリ
ス触媒７の上流側端面７ａに接続されており、よ
つて、各気筒１〜４の排気ポートからモノリス触
媒７の上流側端面７ａまでの排気通路を各気筒１
〜４から放出される排気ガスが干渉しないように
二つの排気通路群（第１および第２集合排気通路
８，９）に分割するように構成されている。

そして、上記集合管部５ｅの仕切壁１０の下流
端には上流に向つてスリツト状の切欠き部１１が
設けられている。尚、該切欠き部１１は第１集合
排気通路８と第２集合排気通路９との排気ガスが
相互に流通することによる排気干渉を発生しない
ような大きさ寸法に設定されている。

次に、その作用について説明すると、第１およ
び第４気筒１，４から放出された排気ガスは、排
気マニホールド５の第１および第４分岐管部５
ａ，５ｄより導出されて第１集合排気通路８に集
合し、該第１集合排気通路８を経てモノリス触媒
７へ流下する一方、第２おおよび第３気筒２，３
より放出された排気ガスは、排気マニホールド５
の第２および第３分岐管部５ｂ，５ｃより導出さ
れて第２集合排気通路９に集合し、該第２集合排
気通路９を経てモノリス触媒７へ流下するが、こ
のモノリス触媒７内の各通路７ｃ，７ｃ，……は
上流側端面７ａから下流側端面７ｂまで各々独立
しているので、このモノリス触媒７は上記第１お
よび第２集合排気通路８，９に対応して２系続に
分離して用いられることになり、結局、上記第１
および第２集合排気通路８，９の排気ガスはモノ
リス触媒７の下流側端面７ｂまで各々分離独立し
て流下することになり、それぞれモノリス触媒７
によつて良好に浄化反応した後、排気管を介して
大気中へ排出される。その際、第１および第２集
合排気通路８，９では、それぞれ点火が連続しな
い第１および第４気筒１，４より、あるいは第２
および第３気筒２，３より放出された排気ガスが
流下するため、各気筒１〜４の排気ガスが干渉せ
ず、排圧の上昇を抑えてエンジンの出力の向上を
図ることができる。

ここにおいて、上記仕切壁１０の下流端は、各
集合排気通路８，９を流れる高温の排気ガスに晒
されるとともに、モノリス触媒７からの反応輻射
熱を受けて高温度となり、しかも、構造上他の部
分への熱伝導により放熱されることがないので、
ヒートポイントとなつて大きく熱膨張するが、こ
の熱膨張は、仕切壁１０の下流端に設けた切欠き
部１１により吸収され、そのことにより熱疲労が
軽減されて、仕切壁１０の熱疲労による破損を防
止することができ、その耐久性を向上させること
ができる。

尚、本考案は上記実施例に限定されるものでは
なく、その他種々の変形例をも包含するものであ
る。例えば、本考案は、排気通路６をモノリス触
媒７の下流側端面から設定距離離れた部分まで第
１および第２集合排気通路に分離し、排気干渉を
より確実に防止するようにしたものに対しても適
用できるものである。

また、本考案は４気筒エンジン以外の多気筒エ
ンジンに対しても適用でき、この場合、モノリス
触媒より上流の排気通路を点火順序が連続しない
気筒群に対応して仕切壁によつて区画すればよ
い。

以上説明したように、本考案によれば、モノリ
ス触媒の上流の排気通路を排気干渉を防止するよ
うに仕切壁によつて区画した多気筒エンジンの排
気浄化装置において、上記仕切壁の下流端を上記
モノリス触媒の上流側端面に接続すると共に、下
流端から上流に向つてスリツト状の切欠き部を設
けたことにより、熱膨張を吸収して仕切壁の熱疲
労を軽減することができるので、仕切壁の熱疲労
による破損を防いでその耐久性の向上を図ること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は平面
図、第２図は第１図の−線断面図、第３図は
第１図の−線断面図である。 １……第１気筒、２……第２気筒、３……第３
気筒、４……第４気筒、６……排気通路、７……
モノリス触媒、１０……仕切壁、１１……切欠
き。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排気通路にモノリス触媒を介設し、該モノリス
   触媒より上流の排気通路を、点火順序が連続しな
   い気筒群に対応して仕切壁により区画するように
   したエンジンの排気浄化装置において、上記仕切
   壁の下流端を上記モノリス触媒の上流側端面に接
   続すると共に、該下流端から上流に向つて仕切壁
   の熱膨張を吸収するスリツト状の切欠き部を設け
   たことを特徴とするエンジンの排気浄化装置。