兩輪機動車的催化劑配置結構的製作方法

2023-10-17 12:35:24

專利名稱：兩輪機動車的催化劑配置結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在發動機的排氣口與排氣消音器之間的排氣管中具備催 化劑收納室的兩輪^L動車的催化劑配置結構。
背景技術：
公開有以下的技術，即、在搭載小排氣量的單汽缸發動機的兩輪^L動車 中，將排氣管自發動機向曲軸箱下方延伸，在曲軸箱的下方將催化劑轉換器 與排氣管連接，將該催化劑轉換器的出口經由另外的排氣管與車輛後方的排 氣消音器連接。(例如參照專利文獻1 )
在該兩輪機動車中，從發動機排出的高溫廢氣在到達排氣消音器之前， 被供給到催化劑轉換器內的催化劑中，所以與在排氣消音器的內部配置催化 劑的情況相比，使更高溫度的廢氣被供給到該催化劑中，可以將催化劑的溫 度迅速地提高到活性化溫度。
專利文獻1:(日本)特開2006-226279號公報
搭載專利文獻1記載的比較小排氣量的單汽缸發動機的車輛，由於催化 劑量小，收納該催化劑的催化劑轉換器也小，即使將該催化劑轉換器配置於 曲軸下方，也可以充分地確保從地面到催化劑轉換器的地上高度。
但是，搭載中排氣量的發動機的車輛，由於催化劑與排氣量成比例而增 加，所以催化劑轉換器也加大，在曲軸箱下方，沒有確保地上高度、且可以 配置該催化劑轉換器的空間。因此，在這種車輛上，無法將比較大容量的催 化劑轉換器緊湊地配置。

發明內容
於是，本發明的目的在於，提供一種兩輪機動車的催化劑配置結構，其 可解決上述的現有的技術具有的問題，可以確保最低地上高度、且可以緊湊 地配置。
為解決上述問題，本發明的兩輪機動車的催化劑配置結構，在發動機的排氣口與排氣消音器之間的排氣管中具備催化劑收納室，其特徵在於，所述 發動機具備曲軸箱和從該曲軸箱上部朝向前側延伸出的汽缸，在該發動機前 面的下方且曲軸箱前面的前方，即、從曲軸箱底面大致水平延伸的水平面的 上方所形成的空間內，配置有所述催化劑收納室並使其軸線朝向曲軸的軸向。
根據該發明，由於是在發動機的汽缸前面的下方且曲軸箱前面的前方， 即從曲軸箱底面大致水平延伸的水平面的上方所形成的空間內，配置有催化 劑收納室並使其軸線朝向曲軸的軸向，所以可以有效地利用由發動機的汽缸 及曲軸箱包圍的空間，同時可確保最低地上高度，且可以將催化劑轉換器緊 湊地配置。
另外，所述發動機為並列多汽缸發動機，由車身上面看，優選將所述催 化劑收納室配置於該發動機的汽缸的在車身寬度方向的寬度內。根據這種結 構，由於將催化劑收納室配置於並列多汽缸發動機的汽缸的在車身寬度方向 的寬度內，所以將催化劑收納室配置在汽缸正下方，即使是發動機啟動後的 冷機狀態，也可以使催化劑接受該汽缸的熱量而迅速地活性化。
另外，優選將連接在所述發動機的汽缸上的多個排氣管分別從汽缸向車 身下方延伸出，與所述催化劑收納室連接並匯集。根據這種結構，使連接在 發動機汽缸上的多個排氣管與催化劑收納室連接並匯集，所以可以緊湊地構 成排氣組件整體。
另外，車身功能部件配置在所述汽缸的前方，在由該車身功能部件的後 面和曲軸箱前面所包圍的空間內，也可以配置所述催化劑收納室。根據這種 結構，由於將催化劑收納室配置在車身功能部件的後面側,因此可有效利用 車身功能部件後方的空間，同時可以利用車身構成部件抑制由催化劑轉換器 的行駛風引起的冷卻。
另外，具備將所述催化劑收納室內分隔成多個膨脹室的分隔壁和貫通該 分隔壁的多個連通管，也可以在所述連通管的任一個內設置催化劑體。根據 這種結構，因為具備將催化劑收納室內分隔成多個膨脹室的分隔壁和貫通該 分隔壁的多個連通管，所以催化劑收納室也可以作為消音器而發揮作用，可 以更緊湊地構成排氣組件整體，也提高了排氣消音器的設計自如度。
另外，在所述曲軸箱的前面側具備拆裝自如的濾油器，也可以在該濾油 器的上方配置所述催化劑收納室。根據這種結構，因將催化劑收納室配置在 濾油器的上方的位置，所以可以容易地進行濾油器的拆裝操作。另外，由於將上述車身功能部件作為燃料箱，因此通過將催化劑收納室配置在車身功能 部件中的作為大型部件的燃料箱的後方，可以抑制催化劑收納室被行駛風吹 到。
在本發明中，由於在發動機的汽缸前面的下方且曲軸箱前面的前方，即、 從曲軸箱底面大致水平延伸的水平面的上方所形成的空間內，配置有催化劑 收納室並使其軸線朝向曲軸的軸向，所以可以確保最低地上高度，且可以將 催化劑收納室緊湊地配置。
另外，由於將催化劑收納室配置於並列多汽缸發動才幾的汽缸的在車身寬 度方向的寬度內，因此即使是發動機啟動後的冷機狀態，也可以使催化劑接 受該汽缸的熱量而迅速地活性化。
另外，由於使連接在發動機汽缸上的多個排氣管與催化劑收納室連接並 匯集，所以可以緊湊地構成排氣組件整體。
另外，由於將催化劑收納室配置在車身功能部件的後面側，所以可有效 地利用車身功能部件後方的空間，同時可以利用車身構成部件抑制由催化劑 轉換器引起的行駛風的冷卻。
另外，由於具備將催化劑收納室分隔成多個膨脹室的分隔壁和貫通該分 隔壁的多個連通管，所以催化劑收納室也可以作為消音器而發揮作用，可以 更緊湊地構成排氣組件整體。
另外，由於將催化劑收納室配置於濾油器的上方的位置，所以可以容易 地進行濾油器的拆裝操作。
另外，由於將催化劑收納室配置在車身功能部件中的作為大型部件的燃 料箱的後方，所以可以抑制催化劑收納室被行駛風吹到。


圖1是第一實施方式的兩輪機動車的側視圖； 圖2是從右側斜後方看兩輪機動車的立體圖； 圖3是表示車架的圖4是表示將發動機支承在車架上的狀態的圖; 圖5是將發動機和周邊結構一起表示的正視圖; 圖6是表示催化劑轉換器的內部結構的圖； 圖7是催化劑轉換器的剖面圖；圖8是第二實施方式的兩輪機動車的側視圖9是表示將發動機支承在車架上的狀態的圖IO是將發動機和周邊結構一起表示的正視圖11是表示催化劑轉換器的內部結構的圖12是表示變形例的催化劑轉換器的內部結構的圖。
附圖標記說明
10 兩輪機動車
110車架
211、 300 發動機
214 曲軸箱
215 汽缸 215A汽缸前面
216 汽缸體
217 汽缸蓋 217a進氣口 217b排氣口
218 汽缸蓋罩
219 濾油器
260、 320 排氣組件
270、 370 排氣管
271、 371 前部排氣管
272、 273、 372 374 分支排氣管 275後部排氣管
280、 380催化劑轉換器(催化劑收納室) 284、 285 催化劑體 2卯、3卯排氣消音器 CR 曲軸 P 活塞
具體實施方式
-
下面，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。下面的說明中的"前後，，"左右，，及"上下，，方向的記載是按照從駕駛員的角度看的方向。另外，圓
中箭頭"前，，(FR)表示車輛前方，箭頭"右"(R)表示車輛右方，箭頭"上" (UP)表示車身上方。 (第一實施方式)
圖1是表示第一實施方式的兩輪機動車的側視圖，圖2是從右側斜後方 看的立體圖。該兩輪機動車10是具有低踏板式底板25 (參照圖2)的小型車 輛。
如圖l所示，該兩輪機動車10具備車架110;轉動自如地支承在車架 110的頭管111上的左右一對前叉201、 201;轉動自如地支承於前叉201、 201 上的前輪202;與前叉201、 201連結的轉向用的手柄203;支承在車架110 的後部的發動機211;與發動機211獨立並以發動機211的曲軸CR為中心上 下擺動自如的動力傳遞機構212;支承於動力傳遞才幾構212的後部的後輪205; 設置在車架110與動力傳遞機構212之間的左右一對後減震組件206、 206; 安裝在車架110的後部上部的收納箱207;開閉自如地配置在收納箱207的上 部的座椅208。
如圖2所示，該兩輪機動車10由車身罩20覆蓋。該車身罩20具備覆 蓋車架110的前部、且在其上部具備風窗玻璃31的前罩21;覆蓋前罩21後 側上部的上罩22;覆蓋前罩21的後側下部的內罩23;從內罩23的後端向後 方延伸出、覆蓋車身110的寬度方向中央的中間罩24;從中間罩24的下端外 緣向外側延伸出、放置駕駛員的腳的低踏板式底板25;從低踏板式底板25 的外緣向下方延伸的底板裙部26;從中間罩24向後方延伸、覆蓋車架IIO 的後側部的左右一對後側罩27、 27;覆蓋車架110的後部的後罩28。
座椅208為 一體地構成駕駛員乘坐的座椅前部208a和乘員乘坐的座椅後 部208b的一體型座椅。坐在該座椅後部208b上的乘員放置腳的後座腳踏板 210收納、露出自如地設置在後側護罩27的前部下方。另外，圖中261為前 照燈；262為方向指示燈；263、 263為反射境；264為前擋泥板；265為座椅 固定用鎖；266為後導風器；267為尾燈；268為後擋泥板；269為主支架； 209a為露出自如地開閉燃料箱230(參照圖1 )的加油口 235的加油用蓋；209b 為在檢查時打開發動機211的點火火花塞(未圖示)的4企查用蓋。
圖3為表示車架110的圖。車架IIO是利用焊接將前架112和左右一對 後架(也稱為座椅導軌)115、 115結合的雙託架型一體車架，該前架112連接在頭管111上且向後下延伸，該左右一對後架115、 115從前架112的後部 向後上延伸。頭管111具備支承車身罩20(前罩21等)的前罩支架固定用的 託架llla。
前架112具備從頭管111向後下方延伸的左右一對上架113、 113和在這 一對上架113、 113的下方、從頭管111向下方延伸的左右一對下管114、 114， 使該一對下管114、 114與在中途彎曲、向後方大致水平延伸的一對上架113、 113的後端結合後，再與向後上升延伸並與一對後架115、 115結合。
由於是這種結構的前架112,因此由上架113、 113及下管114、 114圍成 的空間Spl側面看形成為大致三角形狀的桁架結構。另外，在構成前架112 的各構架間，沿寬度方向架設橫梁151、 121、 122,並且架設加強部件152、 152、 153、 153，由此，確保足夠的構架剛性。
如圖3所示，在該空間Spl中配置燃料箱230。由於是有效地利用空間 Spl而配置該燃料箱230，因此從車身側方看時，沿上架113、 113及下管114、 114形成為前面向上呈尖細狀的大致三角形狀的容器。另外，該燃料箱230 的下部在下管114、 114的下方位置鼓出，利用位於下管114、 114的下方的 可拆裝的下架143覆蓋該燃料箱230的下部，由此保護燃料箱230。因而，燃 料箱230的容量增加，並且燃料箱230變為低重心化的形狀，可以降低兩輪 機動車的重心。
另外，通過螺栓將發動機冷卻用散熱器221以位於燃料箱230前方的方 式固定在下管114、 114上，並且，通過螺栓將支承低踏板式底板25 (參照圖 1 )的左右底板支承支架141、 141固定在該下管114、 114的後方大致水平延 伸的部分。在該底板支承支架141、 141的前端下部，經由支架142固定有發 動機點火用線圈226。
另外，圖3中符號145、 146為用於將底板支承支架141、 141螺栓固定 在下管114、 114上的託架，其中託架146兼用作螺栓固定下架143的託架， 下架143螺栓連接在該託架146和託架147上。
如圖1所示，在燃料箱230後方，發動機211被支承在該車架IIO上， 在該發動機211的上方，跨越前後延伸的收納箱20 7支承在沿前後延伸的左 右一對後車架115、 115之間。由於收納箱207在車身前後方向具有長的箱形 狀，所以確保可收納兩個安全帽Hf、 Hr的大容量的收納空間。
如圖3所示，左右一對後架115、 115為其一端與左右一對上架113、 113
8的縱向中途結合、且另一端向後方延長的縱長截面形狀的構件，更具體地說，
後架115、 115由縱長矩形截面的角管構成。在此，所謂縱長截面形狀是指與 橫向尺寸相比縱向尺寸大的截面形狀。
在左右後架115、 115的前端之間架設第一橫梁121，在其後方，從前部 開始依次架設前部後橫梁131、中部後橫梁132及後部後橫梁133,這三個橫 梁131~133重疊在後架115、115的上面並用螺栓固定。另外，在左右後架115、 115的後部連結緩衝用託架134、 134,在後架115、 115後部之間架設後下部 後橫梁135，通過這些多個橫梁121、 131 133、 135,確保足夠的車架剛性。 另外，在後下部後橫梁135上，連接有左右拍5:運用鉤136、 136。
如圖3所示，車架110具備架設在左右上架113、 113下端之間的第二橫 梁122和架設在下管114、 114的水平部分後部的第三橫梁124,在這些橫梁 122、 134及下管114、 114的後端，分別設置有發動機用託架123 126,經由 這些發動機用託架123、 125及126支承發動機211。
圖4是表示將發動機211支承在車架110上的狀態的圖。
發動機211為以下結構的水冷式並列兩汽缸發動機(並列多汽缸發動機)， 即，該發動機12具有曲軸箱214和從曲軸箱214上部朝向前側延伸出的前傾 汽缸215，該汽缸215具備與曲軸箱214連結的汽缸體216、與汽缸體216的 前部連結的汽缸蓋217、與汽缸蓋217的前部連結的汽缸蓋罩218，在汽缸體 216內沿大致前後方向滑動自如地收納有左右兩個活塞P (圖)。
就該發動機211而言，其汽缸215下部安裝在發動機用第一託架123上； 曲軸箱214前部安裝在發動機用第二託架125上；曲軸箱214後部安裝在發 動機用第三託架126、 126上。由此，使汽缸215進入到用一對上架113、下 管114及後架115圍成的、側面看呈大致三角形的空間Sp2內，而且以將曲 軸箱214的下部掛在下管114、 114的下方的布局，使發動機211支承在車架 110上。經由連杆與上述活塞連結的曲軸CR在發動機寬度方向(車身寬度方 向)延伸並被軸支承在曲軸箱214上，，該曲軸CR的旋轉由動力傳遞機構212
心式離合器皮帶轉換無級;速器。° 口 " 、' 》
在該發動'機211的汽缸蓋217上面，開^L有各汽缸用的多個(本例中2 個)進氣口217a，在汽缸蓋217下面，開設有各汽缸用的多個(本例中2個) 排氣口 217b。如圖1所示，在該發動機211及動力傳遞機構212的上方配設有構成發動機211的進氣系統的節流閥體283和空氣濾清器281，節流閥體 283經由進氣管283a與進氣口 271a連接，空氣濾清器281經由連接管283b 與該節流閥體283的後方連接。另外，空氣濾清器281配置在收納箱207的 右側，在收納箱207的左側配置有蓄電池287。另外，構成發動機211的排氣 系統的排氣組件260與排氣口 217b連接。
圖5是將發動機211和周邊結構一起表示的正視圖。
排氣組件260具備排氣管270、催化劑轉換器(催化劑收納室)280、排 氣消音器290 (參照圖2 )。排氣管270構成連接發動機211的排氣口 217和 排氣消音器290的排氣通路，排氣消音器290配置在後輪205的右側即車身 後方右側。
如該圖所示，排氣管270具備前部排氣管271和後部排氣管275。其中， 前部排氣管271在發動機211的汽缸215的前面(下面稱汽缸前面215A)的 下方且曲軸箱214前方，從發動機211的各排氣口 217b延伸並與催化劑轉換 器280連接；後部排氣管275從催化劑轉換器280向車身後方延伸並與排氣 消音器290連接。前部排氣管271的上遊側(排氣入口側)具備按排氣口 217b 的數量分支的分支排氣管272、 273、並使該分支排氣管272、 273的下遊側(排 氣出口側)匯集為一根的金屬管，分支排氣管272、 273分別與汽缸蓋217的 各排氣口 217b、 217b連接，並在其之間夾持有未圖示的密封墊。
各分支排氣管272、 273從各排氣口 217b、 217b向下方延伸，同時向車 身右側彎曲後，成為一根排氣管；該一根排氣管274向車身寬度中央彎曲與 催化劑轉換器280右側連接。如圖5所示，在這些分支排氣管272、 273中， 與遠離催化劑轉換器280的連接部(右側)的排氣口 (左側的排氣口 ) 217b 連接的分支排氣管272，形成為^/v該排氣口 217b朝向該連接部以大約最短3各 徑與該連接部連接的配管形狀，與離該連接部近的排氣口 (右側連接口 )217b 連接的分支排氣管273不沿上述分支排氣管272，而是向比該分支排氣管272 更靠近車身前側或更靠近車身後側彎曲，形成從右側連接口 217b直到連接部 多少迂迴的配管形狀，即，從各排氣口 217b、 217b到催化劑轉換器280的連 接部的排氣路徑長度相等。
後部排氣管275在催化劑轉換器280的右側，從與前部排氣管271的連 接部位不同的部位向車身右方延伸後，向車身後方彎曲且在曲軸箱214的右 側方向車身後方延伸，其後端與作為消聲器而發揮作用的排氣消音器290連接。
該催化劑轉換器280構成排氣管270的一部分，在形成於發動機211的 汽缸前面215A的下方且曲軸箱214前面的前方的空間Sp3內，以使其軸線L 向曲軸的軸向且沿車身寬度方向延伸的方式配置，在汽缸前面215A正下面， 以大致收納在汽缸215的寬度內(發動機211的寬度內)的方式而配置。更 具體地說，由車身側面看，催化劑轉換器280配置在由汽缸215下面的下方、 燃料箱230後面、曲軸箱214前面及從曲軸箱214底面大致水平延伸的水平 面(相當於發動機211的大致最下面)Lw圍成的空間內。
在該催化劑布局中，在由上述汽缸215、燃料箱230及曲軸箱214圍成的 空間Sp3內配置催化劑轉換器280，因此可有效地利用該空間Sp3緊湊地配 置催化劑轉換器280,且提高布局效率。而且，將催化劑轉換器280配置在自 曲軸箱214底面開始延伸的水平面Lw的上方位置，因此可有效利用上述空 隙空間Sp3，同時確保最低地上高度，且可以緊湊地配置催化劑轉換器280。
另外，由於是以與連接發動機211和排氣消音器290的、沿車身前後方 向延伸的排氣管270的管線成呈大約正交的方式配置催化劑轉換器280的軸 線L,因此與使催化劑轉換器280和排氣管270的管線在同一方向一致而配 置的情況相比較，在從發動機211直到排氣消音器290的短距離內，可以將 容量大、而且縱向尺寸大的催化劑轉換器280緊湊地配置。
一般情況下，將與多汽缸發動機連接的多個排氣管(分支排氣管272、 273 ) 匯集到排氣消音器290前時，在排氣管匯集部需要充足的空間容積。在本結 構中，使自多汽缸發動機延伸出的多個分支排氣管272、 273與催化劑轉換器 280連接而匯集，所以充分地確保了排氣管匯集部的空間容積。
另外，在本結構的發動機211的曲軸箱214前面側，拆裝自如地配置被 安裝在水冷式油冷卻器220上的濾油器219,該濾油器219比曲軸箱214前面 更向車身前方突出。如圖4所示，催化劑轉換器280配置於濾油器219的上 方位置，因此，能夠在保持安裝催化劑轉換器280的狀態下，容易地進行濾 油器219的拆裝操作。
圖6是表示催化劑轉換器280內部結構的圖。如圖6所示，催化劑轉換 器280具備兩端閉塞的大致筒狀的轉換器主體282、形成於轉換器主體282 內的催化劑體284。在筒狀的轉換器主體282的一端282a側(車身右側)統 一配置廢氣導入管即、前部排氣管271的連接口 285和通過催化劑體284的廢氣排出管即、後部排氣管275的連接口 286。
該催化劑體284具備經由連通管288與前部排氣管的連接口 285連通的 第一催化劑室284a (用虛線剖面線表示)、與後部排氣管275的連接口 286 連通的第二催化劑室284b,如圖7所示，該第一、第二催化劑室284a、 284b 也可以設定為各截面積大致相等，或也可以根據噪音降低的效率任意地改變 其比率，另外，也可以僅設置第一催化劑室284a而省略第二催化劑室284b。
第一催化劑室284a位於該催化劑體284的內側，如圖6所示，其入口 A 經由連通管288與前部排氣管271連通，其出口 B與轉換器主體282的另一 端282b側的返回室282x連通。
該返回室282x與配置於催化劑體284的外側的第二催化劑室284b的入 口 C連通，其出口 D與轉換器主體282的一端282a側的匯集室282y連通， 後部排氣管275與該匯集室282y連通。
該催化劑體284由表面塗敷有鉑、4巴、銠等的多孔性蜂窩狀結構體構成。 它們構成蜂窩型三元催化劑，通過上述的前部排氣管271及連通管288進入 第一催化劑室284a的入口 A的廢氣，在經過氧化、還原反應去除其廢氣中的 碳化氫、 一氧化碳、氧化氮後，從出口 B到達返回室282x，從這裡進入第二 催化劑室284b的入口 C，在此再一次經過氧化、還原反應去除廢氣中的碳化 氫、 一氧化^ 友和氧化氮，從出口 D到達匯集室282y，從後部排氣管275向排 氣消音器290排出。
在上述結構中，蜂窩狀的所有多孔從催化劑體284的一端貫通到另一端， 因此使連通管288與催化劑體284的一端的一部分(中央側)連結時，其一 部分保持不變作為多孔的連通管(第一催化劑室284a)使廢氣向一方向流動， 另外在催化劑體284的另 一端的返回室282x返回的廢氣這次向相反方向流過 蜂窩狀的多孔的另一部分(第二催化劑室284b)，即一個蜂窩狀的催化劑體兼 帶兩方向的連通管而發揮作用。
另外，由於催化劑體284是由原來隔開的通路的匯集體構成的蜂窩型三 元催化劑，因此在第一、第二催化劑室284a、 284b之間不需要分隔壁，成為 簡易的結構，並且使用單一的催化劑體284通路內使廢氣往復，因此能夠高 效率地淨化，且易活性化。
該三元催化劑一般地在達到活性化溫度(300° C)之前，對碳化氫進行 反應淨化的能力弱，當達到其活性化溫度時其反應淨化的能力提高。在本結構中，由於催化劑轉換器280配置於發動機211的汽缸215的在 車身寬度方向的寬度內，因此被配置於發動機211中作為比較高溫的汽缸前 面215A正下方，更有效地接受該汽缸215的熱量，三元催化劑的溫度易達到 活性化溫度。另外，在本結構中，由於連接汽缸215和催化劑轉換器280的 前部排氣管271縮短，所以三元催化劑利用高溫的廢氣而升溫，例如即使是 發動機起動的冷機狀態，三元催化劑也可以在非常短的時間內升溫，迅速地 活性化。
在本結構中，在上述排氣管270的中途具備催化劑轉換器280,因此在排 氣消音器290內沒有必要設置大容量的催化劑。因此，與搭載有在排氣消音 器290內設置有容量大的催化劑的大排氣量的發動機的車輛比較，可以實現 排氣消音器2卯的小型化。另外，催化劑轉化器280相對於排氣管270延長 的方向大致正交配置，因此不增加兩4侖機動車的前後方向的尺寸，就可以充 分地確保催化劑轉換器280的催化劑284的容量，且能夠在發動機211的附 近的狹窄的空間內緊湊、簡單地配置。
如圖3所示，在本結構中，在發動機300的前傾汽缸215的前面215A正 下方、且相對於稱為曲軸箱214的前面之間的所謂死空間，配置催化劑轉換 器280,因此實現了空間的有效利用，並且不必擴大車輛整體寬度，就能夠實 現其配置。而且，因為將催化劑轉換器280配置於上述空間內的發動機最下 水平面Lw上方，所以充分地確保最低地上高度且降低了重心位置，能夠適 當地實現車輛的重量均衡。另外，由於催化劑轉換器280為在外觀上不易顯 露的配置，因此可以確保車身設計的自由度。
另外，通過將該催化劑轉換器280配置於稱為發動機前方的車身構成部 件(燃料箱230等)的後面側的容易形成現有死空間的空間內，不僅可以實 現空間的有效利用，而且利用催化劑轉換器280前方的車身構成部件，可以 抑制催化劑轉換器280行駛風導致的冷卻，可以使催化劑轉換器280內的催 化劑284迅速且穩定地活性化。
另外，在該結構中，催化劑轉換器280還作為將從發動機300延伸的多 個排氣管(分支排氣管272、 273 )進行匯集的匯集部而發揮功能，因此沒有 必要另外設置排氣管匯集部，可以緊湊地構成排氣組件260整體。另外，僅 用催化劑轉換器280形成的排氣通路的一部分，就可以確保廢氣的排氣長度 足夠長，因此，例如由於後部排氣管275的配管長度縮短化也可以提高排氣消音器290的設計自由度。 (第二實施方式)
圖8為第二實施方式兩輪機動車的側視圖，圖9是表示發動機支承在車 架上的狀態的圖，圖IO是將發動機和周邊結構一起的正視圖。在該實施方式 中，對在搭載有並列三汽缸發動機300的兩輪機動車IO上配置有具有消音結 構的催化劑轉換器380的方式進行說明。下面，與上述兩輪機動車IO大致相 同結構附加同一符號表示，省略詳細的說明。
如圖8及圖9所示，該兩輪機動車IO為如下結構的車輛，在車架110的 左右具有從車身前部向後下垂延伸後、向後方水平延伸的低踏板式底板25， 用車身罩20覆蓋車架110,且在左右低踏板式底板25之間搭載有發動機300。
該兩輪機動車10的車架110具備與頭管111連結且向車身後方延伸的 左右一對主架171、 171;從該主架171、 171的後部向後上延伸出的後架(座 椅導軌)172、 172;在後架172、 172的下方，從主架171、 171的後部向後 上延伸出、且從下方支承該後架172、 172的輔助架173、 173。
主架171、 171用鋁金屬材料等左右一對上梁175、 17和左右一對下梁176、 176—體成形，左右一對上梁175、 175與頭管111連結且向後下延伸，左右 一對下梁176、 176從上梁175、 175的前部進行分支且向下方延伸，在由上 梁175、 175和下梁176、 176圍成的空間內支承發動才幾300。
另外，後擺動臂178經由樞軸177在上下擺動自如地支承在上部構件175、 175的後端，後輪205軸支在該後擺動臂178的後端，並且，由車架110支承 的後緩衝組件206經由連杆機構179連結在該後擺動臂178上。
另外，如圖10所示，支承低踏板式底板25、 25的底板託架1卯、190具 備從上部構件175、 175向左右且向斜下方延伸的前部輔助管191、 191、從前 部輔助管191、 191向斜下方且向後方延伸的主管192、 192、連結主管192、 192的後端部和上部構件175、 175的後部之間的後部輔助管193、 193，將低 踏板式底板25、 25支承在主管192、 192上。
另夕卜，該兩輪機動車10具備從發動機300經由驅動軸180向後輪205 傳遞驅動的動力傳遞機構181;轉動自如地支承在頭管111上且支承前輪202 的左右一對前叉201、 201;轉向用手柄203;支承在後架172、 172上的座椅 208;安裝在後架172、 172的後部收納箱207。
如圖9所示，發動機300是具備曲軸箱214、從曲軸箱214上部朝向前側
14延伸出的前傾汽缸215,該汽缸2b具備汽缸體216、汽缸蓋217、汽缸蓋罩 218，在汽缸體216內、在車身寬度方向上沿大致前後方向滑動自如地收納有 三個活塞P的水冷式並列三汽缸發動機(並列多汽缸)。該發動機300中也以 在曲軸箱214內沿發動機寬度方向延伸的方式軸支承有曲軸CR,該曲軸CR 的旋轉經由曲軸箱214內的變速機構(未圖示)向驅動軸180傳遞，使後輪 205驅動旋轉。
另外，在發動機300後方與座椅208之間，配置有燃料箱295，在發動機 300的汽缸215上方，配設有構成發動機300的進氣系統的節氣門本體283(未 圖示)和空氣濾清器281,空氣濾清器281經由節氣門本體283 (未圖示)與 發動機211的汽缸蓋217上面的進氣口 217a (未圖示)連接。
空氣濾清器281具備設置在頭管111前方的空氣吸入管道281a、設置在 該空氣吸入管道281a的下方的第一空氣室281b、經由連結管道281c設置在 該第一空氣室281b的後方的第二空氣室281d。而且，開始將由空氣吸入管道 281a吸入的空氣通過第一空氣室281b中具有的未圖示的元件進行淨化，接 著，通過連結管道281c進入第二空氣室281d，最後，將自第二空氣室281d 淨化後的空氣供給到發動機300。另外，散熱器221配置在汽缸215與前輪 202之間。另外，圖中符號291為燃料泵。
下面對該發動機300的排氣組件320進行說明。
如圖IO所示，排氣組件320具備排氣管370、催化劑轉換器(催化劑收 納室)380和排氣消音器390。排氣管370具備在發動機300的汽缸前面215A 下方且曲軸箱214前方，從汽缸215的各排氣口 217b延伸並與催化劑轉換器 340連接的前部排氣管371、和從催化劑轉換器380向車身後方延伸與排氣消 音器390連接的後部排氣管375。前部排氣管371的上遊側具備(排氣入口側) 按排氣口 271b的數量分支的分支排氣管372、 373、 374,並將該分支排氣管 372、 373、 374的下遊側(排氣出口側)匯集為一根的金屬管，分支排氣管 372、 373、 374分別與汽缸蓋217的各排氣口 217b、 217b、 217b連接，並在 其之間夾持有未圖示的密封墊。
各分支排氣管372、 373、 374在從各排氣口 217b、 217b、 217b向下方延 伸並且向車身右側彎曲後，變為一根排氣管，該排氣管376向車身寬度中央 彎曲與設置在催化劑轉換器380的右側端282a的連接口 285連接。如圖10 所示，這些分支排氣管372、 373、 374中，與距離催化劑轉換器380最遠的排氣口 (左側排氣口 ) 217b連結的分支排氣管372形成為從該排氣口 217b 向該連接部以大約最短^4聖連接該連接部的配管形狀，與中央排氣口 217b連 結的分支排氣管373形成為不沿上述分支排氣管372布局，而是向比該分支 排氣管217b更靠車身後側彎曲、多少迂迴的配管形狀，與最近的排氣口 "7b 連接的分支排氣管374比上述分支排氣管373迂迴更遠，即從各排氣口 217b、 217b、 217b到催化劑轉換器380的連接部的排氣路徑的長度全部相等。
後部排氣管375在催化劑轉換器380的右側，從與前部排氣管371的連 接部位不同的部位，具體地說是/人右側端282a的連接口 286向車身右方延伸 後，向車身後方彎曲，在曲軸箱214的右側方向車身後方延伸，其後端與作 為消音器發揮功能的排氣消音器390連接。
該催化劑轉換器380構成排氣管370的一部分，在形成於發動機211的 汽缸前面215A的下方且曲軸箱214前面的前方的空間Sp3內，以使其軸線L 朝向曲軸的軸向沿車身寬度方向延伸的方式而配置，在汽缸215正下方以大 致收納在汽缸215的寬度內(發動機211的寬度內)的方式而配置。更具體 地說，由車身側面看，催化劑轉換器380配置在由汽缸215下面的下方、散 熱器211後面、曲軸箱214前面及從曲軸箱214底面大致水平地延伸的水平 面(相當於發動^L最下面)Lw圍成的空間內。
圖11是表示催化劑轉換器380的內部結構的圖。如該圖所示，催化劑轉 換器380具備兩端閉塞的大致筒狀的轉換器主體382，將轉換器主體382內分 隔成多個室(本例中為2個膨脹室)RM1、 RM2的分隔壁384，前部排氣管 371從轉換器主體383的右側方進入轉換器主體383內後擴徑，催化劑體385 配設在該擴徑管(第一連通管)371a上。
該擴徑管371a沿轉換器主體383的軸線方向延伸出且貫通分隔壁384， 構成可以配置與排氣量相稱的足夠大小的催化劑體385的筒狀體，並與構成 轉換器主體383的第一膨脹室的左側室RM1連通。
另夕卜，在形成該左側室RM1的分隔壁384上，連通管(第二連通管)387 貫通避開上述擴徑管371a的區域，該連通管387連通左側室RM1和構成第 二膨B^室的右側室RM2，在該右側室RM2內開通有後郜排氣管375入口 。
該催化劑體385構成蜂窩型三元催化劑，從上述三汽缸發動機排出的各 廢氣在通過前部排氣管371及擴徑管371a被匯集，該匯集後的廢氣通過催化 劑體385，利用氧化、還原反應去除廢氣中的碳化氫、 一氧化碳、氧化氮。而且，通過催化劑體385的廢氣到達左側室RMl,在此，沿左側室(第一膨月長 室)RM1的室壁反轉，通過連通管(第二連通管)387流入右側室(第二膨 脹室)RM2,從後部排氣管376向排氣消音器390排出。
在上述結構中，通過催化劑體385後的廢氣進入空間容積大的左側室 RM1時，在此膨脹，接著通過連通管(第二連通管)387進入空間容積大的 右側室(第二膨脹室)RM2時再膨脹，通過這樣多級膨脹被低壓化後向排氣 消音器390排出。
因此，催化劑轉換器380也作為消音器而發揮功能，與車身後方的排氣 消音器一起可以確保消音器容量足夠大，可以充分地降低排氣音。由此，可 以將催化劑轉換器380的容量部分、車身後方的排氣消音器緊湊化，可以更 緊湊地構成排氣組件320整體，也可以提高排氣消音器的設計自由度。
在本結構中，由於在排氣管370中具備具有消音結構的催化劑轉換器 380，因此沒有必要在排氣消音器390內設置大容量的催化劑，可以實現排氣 消音器390的小型化。另外，在這種結構中，與第一實施方式相同，由於將 催化劑轉換器380配置在前傾汽缸215上所構成的發動機300的汽缸前面 215A正下方且在發動機前方的車身構成部件(散熱器221等)與曲軸箱214 之間的前後空間內的發動機最下水平面Lw的上方，因此可以將催化劑轉換 器380緊湊、簡單地配置在發動機300附近的狹窄的空間內，可確保最低地 上高度，且降低重心位置，可以適當地實現車輛的重量均衡。
以上，根據一實施方式對本發明進行了說明，^f旦本發明不限於此，可以 進行各種各樣的設計變形。例如，在上述實施方式中，也可以採用在波紋管 內承載鉑、鈀、銠等的熱管，代替蜂窩狀三元催化劑。具體地說，如圖12所 示，在催化劑轉換器280的轉換器主體282內設置沿該主體的內周壁配置的 第一波紋管401、配置在該第一波紋管401的外周的第二波紋管402，在這些 波紋管401、 402內也可承載鉑、釔、銠等。此時，第一波紋管401延伸的空 間構成第一催化劑室284a,第二波紋管402延伸的空間構成第二催化劑室 284b,通過氧化、還原反應去除進入各催化劑室284a、 284b的廢氣中的碳化 氫、 一氧化碳、氧化氮。
另外，在上述實施方式中，對本發明適用於搭載有多汽缸發動機的兩輪 機動車的催化劑配置結構的情況進行了說明，但不限於此，當然，本發明也 可以適用於搭載單汽缸發動機的兩輪機動車的催化劑配置結構。
權利要求
1、一種兩輪機動車的催化劑配置結構，在發動機的排氣口與排氣消音器之間的排氣管中具備催化劑收納室，其特徵在於，所述發動機具備曲軸箱、和從該曲軸箱上部朝向前側延伸出的汽缸，在該發動機的汽缸前面的下方且曲軸箱前面的前方，即、從曲軸箱底面大致水平延伸的水平面的上方所形成的空間內，配置有所述催化劑收納室並使其軸線朝向曲軸的軸向。
2、 如權利要求1所述的兩輪機動車的催化劑配置結構，其特徵在於， 所述發動機為並列多汽缸發動機，由車身上面看，將所述催化劑收納室配置 於該發動機汽缸在車身寬度方向的寬度內。
3、 如權利要求2所述的兩輪機動車的催化劑配置結構，其特徵在於， 將連接在所述發動機的汽缸上的多個排氣管分別從汽缸向車身下方延伸出， 與所述催化劑收納室連接並匯集。
4、 如權利要求1~3中任一項所述的兩輪機動車的催化劑配置結構，其 特徵在於，在所述汽缸的前方配置車身功能部件，將所述催化劑收納室配置 在由該車身功能部件的後面與曲軸箱前面所包圍的空間。
5、 如權利要求1 4中任一項所述的兩輪機動車的催化劑配置結構，其 特徵在於，具備將所述催化劑收納室內分隔成多個膨脹室的分隔壁和貫通該 分隔壁的多個連通管，在所述連通管的任一個內設置有催化劑體。
6、 如權利要求1~5中任一項所述的兩輪機動車的催化劑配置結構，其 特徵在於，在所述曲軸箱的前面側具備拆裝自如的濾油器，且在該濾油器的 上方配置有所述催化劑收納室。
7、 如權利要求4所述的兩輪機動車催化劑配置結構，其特徵在於，所 述車身功能部件為燃料箱。
全文摘要
本發明涉及一種兩輪機動車的催化劑配置結構，其可以確保最低地上高度，且可以緊湊地配置。發動機(211)具備曲軸箱(214)和從曲軸箱(214)上部向前側延伸出的汽缸(215)，在汽缸(215)前面的下方且曲軸箱(214)前面的前方，即、從曲軸箱(214)底面大致水平延伸的水平面的上方所形成的空間內，配置有催化劑收納室(280)並使其軸線(L)朝向曲軸(CR)的軸向。
文檔編號F01N13/08GK101469628SQ200810186719
公開日2009年7月1日 申請日期2008年12月12日 優先權日2007年12月27日
發明者三川誠, 本田幸一郎 申請人:本田技研工業株式會社