JP2002309930A - 触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールド - Google Patents
触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールドInfo
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- JP2002309930A JP2002309930A JP2001110775A JP2001110775A JP2002309930A JP 2002309930 A JP2002309930 A JP 2002309930A JP 2001110775 A JP2001110775 A JP 2001110775A JP 2001110775 A JP2001110775 A JP 2001110775A JP 2002309930 A JP2002309930 A JP 2002309930A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 デュアル排気系によりエンジンの出力向上を
図りながら、十分な触媒性能を確保する。 【解決手段】 デュアル排気系の第１触媒容器７及び第
２触媒容器８内に収容される触媒１１を上流側触媒１２
と下流側触媒１３とに分割して構成し、早期活性化と性
能及び耐久性向上を両立させ、デュアル排気系によりエ
ンジンの出力向上を図りながら、十分な触媒性能を確保
する。
図りながら、十分な触媒性能を確保する。 【解決手段】 デュアル排気系の第１触媒容器７及び第
２触媒容器８内に収容される触媒１１を上流側触媒１２
と下流側触媒１３とに分割して構成し、早期活性化と性
能及び耐久性向上を両立させ、デュアル排気系によりエ
ンジンの出力向上を図りながら、十分な触媒性能を確保
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デュアル排気系を
構成する各排気系毎に触媒容器が設けられる触媒一体型
デュアルエキゾーストマニホールドに関する。
構成する各排気系毎に触媒容器が設けられる触媒一体型
デュアルエキゾーストマニホールドに関する。
【０００２】
【従来の技術】触媒の活性を早期化するために、内燃機
関の排気ポートに近い場所に触媒を配置する近接触媒が
採用されるようになってきている。近接触媒では、温度
が高い状態のまま排気ガスが触媒に送られてコールド時
の触媒の昇温を促進することができ、活性を早期化して
排気ガス性能を向上させることができる。
関の排気ポートに近い場所に触媒を配置する近接触媒が
採用されるようになってきている。近接触媒では、温度
が高い状態のまま排気ガスが触媒に送られてコールド時
の触媒の昇温を促進することができ、活性を早期化して
排気ガス性能を向上させることができる。
【０００３】さらに、デュアル排気系を構成する各排気
系毎に触媒容器が設けられる触媒一体型デュアルエキゾ
ーストマニホールドも種々提案されている（例えば、特
開2000-18032等参照）。各排気系毎に触媒を設けること
で、排気干渉が抑制されて中低速トルクを向上させるこ
とができ、エンジン性能の向上が図れると同時に、触媒
一体型デュアルエキゾーストマニホールドの触媒容器を
内燃機関の排気ポートに近い場所に配置することで、排
気ガス性能も向上させることができ、排気ガス性能とエ
ンジン性能の両立を図ることが可能になると考えられて
いる。
系毎に触媒容器が設けられる触媒一体型デュアルエキゾ
ーストマニホールドも種々提案されている（例えば、特
開2000-18032等参照）。各排気系毎に触媒を設けること
で、排気干渉が抑制されて中低速トルクを向上させるこ
とができ、エンジン性能の向上が図れると同時に、触媒
一体型デュアルエキゾーストマニホールドの触媒容器を
内燃機関の排気ポートに近い場所に配置することで、排
気ガス性能も向上させることができ、排気ガス性能とエ
ンジン性能の両立を図ることが可能になると考えられて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
は、触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールドの触
媒容器を内燃機関の排気ポートに近い場所に配置した場
合、例えば、４気筒エンジンでは一つの触媒容器の触媒
には２気筒分の排気ガスしか送られず、排気ガス流量が
減少してしまう。このため、触媒の昇温が遅くなりコー
ルド時に排気ガス性能が悪化する虞があった。触媒の昇
温を促進するために触媒容量を小さくすることも考えら
れるが、触媒容量を小さくすると、触媒の熱劣化が進み
易くなり耐久性能の点で問題が生じてしまう。また、デ
ュアル排気系を構成する排気系の間において触媒に流入
する排気ガス温度に差が生じるような場合、例えば、レ
イアウト上一部の排気管を長くする必要がある場合、流
入温度が低い方の排気系（排気管が長い側）の触媒の昇
温が遅くなってしまう問題が生じてしまう。
は、触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールドの触
媒容器を内燃機関の排気ポートに近い場所に配置した場
合、例えば、４気筒エンジンでは一つの触媒容器の触媒
には２気筒分の排気ガスしか送られず、排気ガス流量が
減少してしまう。このため、触媒の昇温が遅くなりコー
ルド時に排気ガス性能が悪化する虞があった。触媒の昇
温を促進するために触媒容量を小さくすることも考えら
れるが、触媒容量を小さくすると、触媒の熱劣化が進み
易くなり耐久性能の点で問題が生じてしまう。また、デ
ュアル排気系を構成する排気系の間において触媒に流入
する排気ガス温度に差が生じるような場合、例えば、レ
イアウト上一部の排気管を長くする必要がある場合、流
入温度が低い方の排気系（排気管が長い側）の触媒の昇
温が遅くなってしまう問題が生じてしまう。
【０００５】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、排気ガス性能とエンジン性能の両立を図ることがで
きる触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールドを提
供することを目的とする。
で、排気ガス性能とエンジン性能の両立を図ることがで
きる触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールドを提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１の本発明では、触媒一体型デュアルエキゾー
ストマニホールドにおいて、各触媒容器内に収容される
触媒を上流側触媒と下流側触媒とに分割して構成し、上
流側触媒の熱容量を小さくすることで、少ない排気ガス
量での触媒の早期活性性を確保し、熱負荷の少ない下流
側触媒により耐久性を確保する。
の請求項１の本発明では、触媒一体型デュアルエキゾー
ストマニホールドにおいて、各触媒容器内に収容される
触媒を上流側触媒と下流側触媒とに分割して構成し、上
流側触媒の熱容量を小さくすることで、少ない排気ガス
量での触媒の早期活性性を確保し、熱負荷の少ない下流
側触媒により耐久性を確保する。
【０００７】また、上記目的を達成するための請求項２
の本発明では、触媒一体型デュアルエキゾーストマニホ
ールドにおいて、デュアル排気系のうち放熱性が高い側
の排気系の触媒容器内に収容される触媒のみを上流側触
媒と下流側触媒とに分割して構成し、放熱性が高い側の
上流側触媒の熱容量を小さくすることで、少ない排気ガ
ス量での触媒の早期活性性を確保し、熱負荷の少ない下
流側触媒により耐久性を確保する。
の本発明では、触媒一体型デュアルエキゾーストマニホ
ールドにおいて、デュアル排気系のうち放熱性が高い側
の排気系の触媒容器内に収容される触媒のみを上流側触
媒と下流側触媒とに分割して構成し、放熱性が高い側の
上流側触媒の熱容量を小さくすることで、少ない排気ガ
ス量での触媒の早期活性性を確保し、熱負荷の少ない下
流側触媒により耐久性を確保する。
【０００８】そして、請求項３の発明では、触媒貴金属
としてパラジウムを含む上流側触媒として触媒の早期活
性性を一層向上させるようにしている。また、請求項４
の発明では、各排気系の配管を二重管で構成して放熱が
抑制された排気ガスを触媒に送るようにし、早期活性化
を促進するようにしている。また、請求項５の発明で
は、上流側触媒と下流側触媒との間に隙間を形成し、触
媒内の境界層の発達を上流側触媒と下流側触媒とで分断
すると共に上流側触媒を通った排気ガスを隙間で拡散し
て下流側触媒に流入させ、浄化効率を向上させるように
している。
としてパラジウムを含む上流側触媒として触媒の早期活
性性を一層向上させるようにしている。また、請求項４
の発明では、各排気系の配管を二重管で構成して放熱が
抑制された排気ガスを触媒に送るようにし、早期活性化
を促進するようにしている。また、請求項５の発明で
は、上流側触媒と下流側触媒との間に隙間を形成し、触
媒内の境界層の発達を上流側触媒と下流側触媒とで分断
すると共に上流側触媒を通った排気ガスを隙間で拡散し
て下流側触媒に流入させ、浄化効率を向上させるように
している。
【０００９】また、請求項６の発明では、上流側触媒と
下流側触媒とを異なるセル数とすることで、下流側触媒
での排気ガスの拡散を促進して浄化効率を向上させるよ
うにしている。更に、請求項７、８の発明では、下流側
触媒に対して上流側触媒の熱容量が小さくなるように異
なる壁厚やウォッシュコート量で上流側触媒と下流側触
媒とを構成し、上流側触媒の早期活性性を優位にしてい
る。
下流側触媒とを異なるセル数とすることで、下流側触媒
での排気ガスの拡散を促進して浄化効率を向上させるよ
うにしている。更に、請求項７、８の発明では、下流側
触媒に対して上流側触媒の熱容量が小さくなるように異
なる壁厚やウォッシュコート量で上流側触媒と下流側触
媒とを構成し、上流側触媒の早期活性性を優位にしてい
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１には本発明の第１実施形態例
に係る触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールドの
構造説明、図２には排気管の断面、図３には排気ガスの
流通状況の概念を示してある。尚、図には４気筒エンジ
ンのエキゾーストマニホールドに適用した例を示してあ
るが、勿論、６気筒エンジン等他の多気筒エンジンに対
しても適用可能である。
に係る触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールドの
構造説明、図２には排気管の断面、図３には排気ガスの
流通状況の概念を示してある。尚、図には４気筒エンジ
ンのエキゾーストマニホールドに適用した例を示してあ
るが、勿論、６気筒エンジン等他の多気筒エンジンに対
しても適用可能である。
【００１１】図１に示すように、触媒一体型デュアルエ
キゾーストマニホールド（以下マニホールドと称する）
１は、図示しないエンジンに連結される連結フランジ２
を備え、エンジンの気筒につながる排気系の配管である
４本の排気管３，４，５，６が連結フランジ２にそれぞ
れ接続されている。エンジンに近接して第１触媒容器７
及び第２触媒容器８が配置され、１番気筒につながる排
気管３及び４番気筒につながる排気管６が第１触媒容器
７の入口部９に合流して連結され、２番気筒につながる
排気管４及び３番気筒につながる排気管５が第２触媒容
器８の入口部１０に合流して連結されている。即ち、１
番気筒につながる排気管３及び４番気筒につながる排気
管６の排気系と、２番気筒につながる排気管４及び３番
気筒につながる排気管５の排気系とによりデュアル排気
系が構成されている。
キゾーストマニホールド（以下マニホールドと称する）
１は、図示しないエンジンに連結される連結フランジ２
を備え、エンジンの気筒につながる排気系の配管である
４本の排気管３，４，５，６が連結フランジ２にそれぞ
れ接続されている。エンジンに近接して第１触媒容器７
及び第２触媒容器８が配置され、１番気筒につながる排
気管３及び４番気筒につながる排気管６が第１触媒容器
７の入口部９に合流して連結され、２番気筒につながる
排気管４及び３番気筒につながる排気管５が第２触媒容
器８の入口部１０に合流して連結されている。即ち、１
番気筒につながる排気管３及び４番気筒につながる排気
管６の排気系と、２番気筒につながる排気管４及び３番
気筒につながる排気管５の排気系とによりデュアル排気
系が構成されている。
【００１２】一方、図２に示すように、排気管３，４，
５，６は、外管3b,4b,5b,6b と厚さが薄い内管3a,4a,5
a,6a との二重構造の管が採用されている。排気管３，
４，５，６を二重管とすることで、排気ガスの温度の低
下を抑制することができ、高温状態の排気ガスを第１触
媒容器７及び第２触媒容器８に送ることができる。尚、
排気管３，４，５，６は、二重管になっていなくてもよ
い。
５，６は、外管3b,4b,5b,6b と厚さが薄い内管3a,4a,5
a,6a との二重構造の管が採用されている。排気管３，
４，５，６を二重管とすることで、排気ガスの温度の低
下を抑制することができ、高温状態の排気ガスを第１触
媒容器７及び第２触媒容器８に送ることができる。尚、
排気管３，４，５，６は、二重管になっていなくてもよ
い。
【００１３】図１に示すように、第１触媒容器７及び第
２触媒容器８の内部に収容される触媒１１は、上流側触
媒１２と下流側触媒１３とに分割して構成されている。
即ち、触媒１１は早期活性用の上流側触媒１２と、性能
及び耐久性確保用の下流側触媒１３とで構成されてい
る。
２触媒容器８の内部に収容される触媒１１は、上流側触
媒１２と下流側触媒１３とに分割して構成されている。
即ち、触媒１１は早期活性用の上流側触媒１２と、性能
及び耐久性確保用の下流側触媒１３とで構成されてい
る。
【００１４】上流側触媒１２と下流側触媒１３との間に
は金属繊維等がメッシュ状にされた緩衝材１５が配置さ
れ、上流側触媒１２と下流側触媒１３の間には隙間が形
成された状態になっている。また、上流側触媒１２と下
流側触媒１３の周囲にはセラミックス繊維等で作られた
保持材１６が配置されている。
は金属繊維等がメッシュ状にされた緩衝材１５が配置さ
れ、上流側触媒１２と下流側触媒１３の間には隙間が形
成された状態になっている。また、上流側触媒１２と下
流側触媒１３の周囲にはセラミックス繊維等で作られた
保持材１６が配置されている。
【００１５】上流側触媒１２と下流側触媒１３は、触媒
貴金属として、例えば、プラチナ・ロジウム系やパラジ
ウム・ロジウム系、または、トリメタル系（プラチナ・
パラジウム・ロジウム系）が採用されている。好ましく
は、上流側触媒１２にパラジウムを含む構成とすること
で、早期活性化（ライトオフ性能）に対して一層有利と
なる。
貴金属として、例えば、プラチナ・ロジウム系やパラジ
ウム・ロジウム系、または、トリメタル系（プラチナ・
パラジウム・ロジウム系）が採用されている。好ましく
は、上流側触媒１２にパラジウムを含む構成とすること
で、早期活性化（ライトオフ性能）に対して一層有利と
なる。
【００１６】そして、下流側触媒１３に対して上流側触
媒１２は熱容量が小さくなるように異なる壁厚によって
構成されている。熱容量は、触媒のセル数と壁厚と長さ
の関係により決まるため、例えば、上流側触媒１２のセ
ル数（例えば、900 セル) を下流側触媒１３のセル数
（例えば、400 セル）よりも多くすることで、上流側触
媒１２の壁厚を下流側触媒１３の壁厚より薄くして上流
側触媒１２の方が熱容量が小さくなるようにしている。
なお、下流側に比べて上流側触媒１２の熱容量を小さく
する手法は、壁厚の設定以外の手法を採用してもよく、
例えば、上流側触媒１２のウォッシュコート量を下流側
触媒１３のウォッシュコート量より薄くして上流側触媒
１２の熱容量を小さくすることも可能である。上流側触
媒１２の熱容量を小さくすることで、触媒容器がデュア
ル化されて１つの触媒容器を流れる排気ガス流量が減っ
ても触媒の早期活性化が可能になる。
媒１２は熱容量が小さくなるように異なる壁厚によって
構成されている。熱容量は、触媒のセル数と壁厚と長さ
の関係により決まるため、例えば、上流側触媒１２のセ
ル数（例えば、900 セル) を下流側触媒１３のセル数
（例えば、400 セル）よりも多くすることで、上流側触
媒１２の壁厚を下流側触媒１３の壁厚より薄くして上流
側触媒１２の方が熱容量が小さくなるようにしている。
なお、下流側に比べて上流側触媒１２の熱容量を小さく
する手法は、壁厚の設定以外の手法を採用してもよく、
例えば、上流側触媒１２のウォッシュコート量を下流側
触媒１３のウォッシュコート量より薄くして上流側触媒
１２の熱容量を小さくすることも可能である。上流側触
媒１２の熱容量を小さくすることで、触媒容器がデュア
ル化されて１つの触媒容器を流れる排気ガス流量が減っ
ても触媒の早期活性化が可能になる。
【００１７】下流側触媒１３に対して上流側触媒１２は
熱容量が小さくなるように構成されているため、上流側
触媒１２の早期活性性を向上させながら下流側触媒１３
の耐久性を確保することが容易となる。
熱容量が小さくなるように構成されているため、上流側
触媒１２の早期活性性を向上させながら下流側触媒１３
の耐久性を確保することが容易となる。
【００１８】尚、セル径ｒと触媒の長さＬとの関係であ
るＬ／ｒを３０以上に設定することが好ましい。また、
例えば、上流側触媒１２を２４mm以上の長さで必要触媒
容量未満の容量とし、好ましくは、３０mm以上でかつ必
要触媒容量の７０％未満とすることが好ましい。
るＬ／ｒを３０以上に設定することが好ましい。また、
例えば、上流側触媒１２を２４mm以上の長さで必要触媒
容量未満の容量とし、好ましくは、３０mm以上でかつ必
要触媒容量の７０％未満とすることが好ましい。
【００１９】また、図３に示すように、上流側触媒１２
と下流側触媒１３の間には隙間が形成さた状態となって
いるため、上流側触媒１２を流れた排気ガスＧは、下流
側触媒１３に流入する時、隙間で再拡散すると共に上流
側触媒１２のセル内に生成される境界層を分断するた
め、下流側触媒１３内部での排気ガス拡散が進み、触媒
反応を促進し、浄化効率を促進することが可能となる。
さらに、セル数が異なる触媒の組み合わせとすることに
よっても上記境界層の破壊を促進することができ、上記
効果を増加させる。
と下流側触媒１３の間には隙間が形成さた状態となって
いるため、上流側触媒１２を流れた排気ガスＧは、下流
側触媒１３に流入する時、隙間で再拡散すると共に上流
側触媒１２のセル内に生成される境界層を分断するた
め、下流側触媒１３内部での排気ガス拡散が進み、触媒
反応を促進し、浄化効率を促進することが可能となる。
さらに、セル数が異なる触媒の組み合わせとすることに
よっても上記境界層の破壊を促進することができ、上記
効果を増加させる。
【００２０】上記構成のマニホールド１は、デュアル排
気系を構成する各排気系毎に設けられた第１触媒容器７
及び第２触媒容器８内に設けられた触媒を、上流側触媒
１２と下流側触媒１３に分割したため、一体の触媒に比
べて上流側触媒１２の容量を小さくすることができ、少
ない排気ガス流量で良好なライトオフ性能を確保するこ
とができる。また、下流側触媒１３を上流側触媒１２の
反応熱で効率よく活性させることもできる。また、上流
側触媒１２に比べて熱負荷の少ない下流側触媒１３によ
り耐久性を確保することができる。
気系を構成する各排気系毎に設けられた第１触媒容器７
及び第２触媒容器８内に設けられた触媒を、上流側触媒
１２と下流側触媒１３に分割したため、一体の触媒に比
べて上流側触媒１２の容量を小さくすることができ、少
ない排気ガス流量で良好なライトオフ性能を確保するこ
とができる。また、下流側触媒１３を上流側触媒１２の
反応熱で効率よく活性させることもできる。また、上流
側触媒１２に比べて熱負荷の少ない下流側触媒１３によ
り耐久性を確保することができる。
【００２１】このため、デュアル排気系によりエンジン
の出力向上を図りながら、十分な触媒性能を確保するこ
とが可能になる。
の出力向上を図りながら、十分な触媒性能を確保するこ
とが可能になる。
【００２２】図４に基づいて本発明の第２実施形態例を
説明する。図４には本発明の第２実施形態例に係る触媒
一体型デュアルエキゾーストマニホールドの構造説明を
示してある。図１に示した部材と同一部材には同一符号
を付して重複する説明は省略してある。
説明する。図４には本発明の第２実施形態例に係る触媒
一体型デュアルエキゾーストマニホールドの構造説明を
示してある。図１に示した部材と同一部材には同一符号
を付して重複する説明は省略してある。
【００２３】図４に示した触媒一体型デュアルエキゾー
ストマニホールド（以下マニホールドと称する）２１
は、レイアウト上等の制約により４番気筒につながる排
気管６だけが長くなった場合の構成を示してある。排気
管６だけが長くなった場合、１番気筒につながる排気管
３及び２番気筒につながる排気管４及び３番気筒につな
がる排気管５に比べて排気管６の放熱性が高くなる。こ
のため、触媒が昇温しにくい排気管３及び排気管６から
なる排気系の第１触媒容器７に収容される触媒のみを上
流側触媒１２と下流側触媒１３に分割した構成となって
いる。
ストマニホールド（以下マニホールドと称する）２１
は、レイアウト上等の制約により４番気筒につながる排
気管６だけが長くなった場合の構成を示してある。排気
管６だけが長くなった場合、１番気筒につながる排気管
３及び２番気筒につながる排気管４及び３番気筒につな
がる排気管５に比べて排気管６の放熱性が高くなる。こ
のため、触媒が昇温しにくい排気管３及び排気管６から
なる排気系の第１触媒容器７に収容される触媒のみを上
流側触媒１２と下流側触媒１３に分割した構成となって
いる。
【００２４】図示の配置例に限らず、レイアウト上等の
制約により、第１触媒容器７もしくは第２触媒容器８が
エンジンから離れてされた場合も、エンジンから離れた
方の排気系の放熱性が高くなるため、離れた側の触媒容
器内の触媒のみを上流側触媒１２と下流側触媒１３に分
割した構成とされる。
制約により、第１触媒容器７もしくは第２触媒容器８が
エンジンから離れてされた場合も、エンジンから離れた
方の排気系の放熱性が高くなるため、離れた側の触媒容
器内の触媒のみを上流側触媒１２と下流側触媒１３に分
割した構成とされる。
【００２５】放熱性が高い方の排気系は触媒のライトオ
フ性で不利になるが、上記構成のマニホールド２１は、
放熱性が高い排気管６を有する排気系の第１触媒容器７
に収容される触媒を上流側触媒１２と下流側触媒１３に
分割したので、一体の触媒に比べて上流側触媒１２の容
量を小さくすることができ、少ない排気ガス流量で良好
なライトオフ性能を確保することができるし、下流側触
媒１３を上流側触媒１２の反応熱で効率よく活性させる
こともできる。また、上流側触媒１２に比べて熱負荷の
少ない下流側触媒１３により耐久性を確保することがで
きる。更に、触媒を分割するのは流入する排気ガス温度
が低い方の排気系のみとしたため、触媒の分割を必要最
小限とすることができ、コストを効率良く抑制すること
ができる。
フ性で不利になるが、上記構成のマニホールド２１は、
放熱性が高い排気管６を有する排気系の第１触媒容器７
に収容される触媒を上流側触媒１２と下流側触媒１３に
分割したので、一体の触媒に比べて上流側触媒１２の容
量を小さくすることができ、少ない排気ガス流量で良好
なライトオフ性能を確保することができるし、下流側触
媒１３を上流側触媒１２の反応熱で効率よく活性させる
こともできる。また、上流側触媒１２に比べて熱負荷の
少ない下流側触媒１３により耐久性を確保することがで
きる。更に、触媒を分割するのは流入する排気ガス温度
が低い方の排気系のみとしたため、触媒の分割を必要最
小限とすることができ、コストを効率良く抑制すること
ができる。
【００２６】このため、デュアル排気系によりエンジン
の出力向上を図りながら、十分な触媒性能を確保するこ
とが可能になると共に、レイアウト上の問題等デュアル
排気系の各排気系の長さが不等長になった場合であって
も効率良く性能を確保することが可能になる。
の出力向上を図りながら、十分な触媒性能を確保するこ
とが可能になると共に、レイアウト上の問題等デュアル
排気系の各排気系の長さが不等長になった場合であって
も効率良く性能を確保することが可能になる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１の本発明は、デュアル排気系の
各触媒容器内に収容される触媒を上流側触媒と下流側触
媒とに分割して構成したので、早期活性化と性能及び耐
久性向上を両立させることができる。この結果、デュア
ル排気系によりエンジンの出力向上を図りながら、十分
な触媒性能を確保することが可能になる。
各触媒容器内に収容される触媒を上流側触媒と下流側触
媒とに分割して構成したので、早期活性化と性能及び耐
久性向上を両立させることができる。この結果、デュア
ル排気系によりエンジンの出力向上を図りながら、十分
な触媒性能を確保することが可能になる。
【００２８】請求項２の本発明は、デュアル排気系のう
ち放熱性が高い側の排気系の触媒容器内に収容される触
媒のみを上流側触媒と下流側触媒とに分割して構成した
ので、必要最小限の触媒の分割により早期活性化と性能
及び耐久性向上を両立させることができる。この結果、
デュアル排気系によりエンジンの出力向上を図りなが
ら、十分な触媒性能を確保することが可能になると共
に、レイアウト上の問題等デュアル排気系の各排気系の
長さが不等長になった場合であってもコストを抑制しつ
つ効率良く性能を確保することが可能になる。
ち放熱性が高い側の排気系の触媒容器内に収容される触
媒のみを上流側触媒と下流側触媒とに分割して構成した
ので、必要最小限の触媒の分割により早期活性化と性能
及び耐久性向上を両立させることができる。この結果、
デュアル排気系によりエンジンの出力向上を図りなが
ら、十分な触媒性能を確保することが可能になると共
に、レイアウト上の問題等デュアル排気系の各排気系の
長さが不等長になった場合であってもコストを抑制しつ
つ効率良く性能を確保することが可能になる。
【００２９】請求項３の本発明は、触媒貴金属としてパ
ラジウムを含む上流側触媒としたので、上流側触媒の早
期活性性をより一層向上させることができる。また、請
求項４の本発明は、各排気系の配管は二重管で構成され
ているので、触媒に流入する排気ガスの温度低下を抑制
して早期活性性をより一層向上させることができる。ま
た、請求項５の本発明は、上流側触媒と下流側触媒との
間には隙間が形成されているので、上流側触媒と下流側
触媒の間で排気ガスが拡散され、浄化効率を向上させる
ことができる。
ラジウムを含む上流側触媒としたので、上流側触媒の早
期活性性をより一層向上させることができる。また、請
求項４の本発明は、各排気系の配管は二重管で構成され
ているので、触媒に流入する排気ガスの温度低下を抑制
して早期活性性をより一層向上させることができる。ま
た、請求項５の本発明は、上流側触媒と下流側触媒との
間には隙間が形成されているので、上流側触媒と下流側
触媒の間で排気ガスが拡散され、浄化効率を向上させる
ことができる。
【００３０】また、請求項６の本発明は、上流側触媒と
下流側触媒とを異なるセル数としているので、下流側触
媒での排気ガスの拡散を促進して浄化効率を向上させる
ことができる。また、請求項７、８の本発明は、下流側
触媒に対して上流側触媒の熱容量が小さくなるように異
なる壁厚やウォッシュコート量で上流側触媒と下流側触
媒とが構成されているので、上流側触媒の早期活性性を
向上させながら下流側触媒の耐久性を確保することが容
易となる。
下流側触媒とを異なるセル数としているので、下流側触
媒での排気ガスの拡散を促進して浄化効率を向上させる
ことができる。また、請求項７、８の本発明は、下流側
触媒に対して上流側触媒の熱容量が小さくなるように異
なる壁厚やウォッシュコート量で上流側触媒と下流側触
媒とが構成されているので、上流側触媒の早期活性性を
向上させながら下流側触媒の耐久性を確保することが容
易となる。
【図１】本発明の第１実施形態例に係る触媒一体型デュ
アルエキゾーストマニホールドの構造説明図。
アルエキゾーストマニホールドの構造説明図。
【図２】排気管の断面図。
【図３】排気ガスの流通状況の概念図。
【図４】本発明の第２実施形態例に係る触媒一体型デュ
アルエキゾーストマニホールドの構造説明図。
アルエキゾーストマニホールドの構造説明図。
１，２１ 触媒一体型デュアルエキゾーストマニホール
ド（マニホールド） ２ 連結フランジ ３，４，５，６ 排気管 ７ 第１触媒容器 ８ 第２触媒容器 ９，１０ 入口部 １１ 触媒 １２ 上流側触媒 １３ 下流側触媒 １５ 緩衝材 １６ 保持材
ド（マニホールド） ２ 連結フランジ ３，４，５，６ 排気管 ７ 第１触媒容器 ８ 第２触媒容器 ９，１０ 入口部 １１ 触媒 １２ 上流側触媒 １３ 下流側触媒 １５ 緩衝材 １６ 保持材
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/28 Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１Ｊ 7/08 7/08 Ａ 7/10 7/10 (72)発明者 織田 英幸 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 出井 龍哉 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3G004 BA00 DA02 DA12 3G091 AB01 BA02 FA04 GA06 GA16 GB01W HA03 HA08 HA11 HA12 HA47 HB02
Claims (8)
- 【請求項１】 デュアル排気系を構成する各排気系毎に
触媒容器が設けられる触媒一体型デュアルエキゾースト
マニホールドにおいて、各触媒容器内に収容される触媒
を上流側触媒と下流側触媒とに分割して構成したことを
特徴とする触媒一体型デュアルエキゾーストマニホール
ド。 - 【請求項２】 デュアル排気系を構成する各排気系毎に
触媒容器が設けられる触媒一体型デュアルエキゾースト
マニホールドにおいて、デュアル排気系のうち放熱性が
高い側の排気系の触媒容器内に収容される触媒のみを上
流側触媒と下流側触媒とに分割して構成したことを特徴
とする触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールド。 - 【請求項３】 請求項１もしくは請求項２において、 上流側触媒は、触媒貴金属としてパラジウムを含むこと
を特徴とする触媒一体型デュアルエキゾーストマニホー
ルド。 - 【請求項４】 請求項１もしくは請求項２において、 各排気系の配管は二重管で構成されていることを特徴と
する触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールド。 - 【請求項５】 請求項１もしくは請求項２において、 上流側触媒と下流側触媒との間には隙間が形成されてい
ることを特徴とする触媒一体型デュアルエキゾーストマ
ニホールド。 - 【請求項６】 請求項１もしくは請求項２において、 上流側触媒と下流側触媒とが異なるセル数で構成されて
いることを特徴とする触媒一体型デュアルエキゾースト
マニホールド。 - 【請求項７】 請求項１もしくは請求項２において、 下流側触媒に対して上流側触媒の熱容量が小さくなるよ
うに異なる壁厚により上流側触媒と下流側触媒とが構成
されていることを特徴とする触媒一体型デュアルエキゾ
ーストマニホールド。 - 【請求項８】 請求項１もしくは請求項２において、 下流側触媒に対して上流側触媒の熱容量が小さくなるよ
うに異なるウォッシュコート量にて上流側触媒と下流側
触媒とが構成されていることを特徴とする触媒一体型デ
ュアルエキゾーストマニホールド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001110775A JP2002309930A (ja) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | 触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001110775A JP2002309930A (ja) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | 触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002309930A true JP2002309930A (ja) | 2002-10-23 |
Family
ID=18962479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001110775A Pending JP2002309930A (ja) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | 触媒一体型デュアルエキゾーストマニホールド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002309930A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1726798A2 (en) | 2005-05-25 | 2006-11-29 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Exhaust system, and engine device and vehicle with the same |
| US7454901B2 (en) | 2005-08-05 | 2008-11-25 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Exhaust system, and engine device and vehicle with the same |
| WO2013172129A1 (ja) * | 2012-05-15 | 2013-11-21 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06212966A (ja) * | 1993-01-19 | 1994-08-02 | Toyota Motor Corp | 横置きｖ型エンジンの排気装置 |
| JPH11343840A (ja) * | 1998-05-29 | 1999-12-14 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気浄化装置 |
| JP2001079355A (ja) * | 1999-09-14 | 2001-03-27 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関の排気ガス浄化装置 |
-
2001
- 2001-04-10 JP JP2001110775A patent/JP2002309930A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06212966A (ja) * | 1993-01-19 | 1994-08-02 | Toyota Motor Corp | 横置きｖ型エンジンの排気装置 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1726798A2 (en) | 2005-05-25 | 2006-11-29 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Exhaust system, and engine device and vehicle with the same |
| US7418818B2 (en) | 2005-05-25 | 2008-09-02 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Exhaust system, and engine device and vehicle with the same |
| US7454901B2 (en) | 2005-08-05 | 2008-11-25 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Exhaust system, and engine device and vehicle with the same |
| WO2013172129A1 (ja) * | 2012-05-15 | 2013-11-21 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気装置 |
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