JPS5910342Y2 - 内燃機関の二次空気供給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、排気管内に脈動的に生ずる負圧によって開閉
する逆止弁であるリード弁を備えた吸引式の二次空気導
入システムにおいて、排気管からの熱によるシステムの
温度上昇を効果的に押えることができる構造に関する。

空気吸引（エアサクション）式の二次空気導入システム
では、二次空気導入通路にリード弁を設け、排気管内に
脈動的に生ずる負圧によってリード弁を開とさせて空気
クリーナからの空気を排気マニホルドに吸引させ、排気
管内が正圧のときはり一ド弁を閉として排気ガスが空気
クリーナ側に逆流するのを防止している。

ところで、かかるリード弁を備えたシステムでは高温の
排気ガスがリード弁に作用するためここの温度は上昇し
易い。

そして、そのリード弁の弁座の部分には密封性の向上の
ためゴム製のシール部品が使用されている。

従って、この温度上昇によって耐熱性の弱いゴム部品が
早期に劣化する欠点が避けられない。

従って本考案の目的はリード弁の温度上昇を簡単な構造
にも係わらず効果的に押えることのできる新規なシステ
ムを提供することにある。

以下添附図面によって本考案を具体的に説明する。

本考案の二次空気供給装置を示す第１図において、１０
はエンジン本体で、ここからの排気ガスは排気マニホル
ド１２を介して、排気パイプ１４に排出される。

この実施例ではエンジン１０は４気筒であるため、排気
マニホルド１２は４個の枝管１２ａ−ｄを備えている。

１６は、二次空気を排気マニホルド１２に導入するため
の空気導入パイプで、対応する排気マニホルドの枝管１
２ａ−ｄに一端が夫々接続される枝管１６ａ−ｄと、共
通管１７とより或る。

共通管１７は一端（下流端）１７′で閉じていてこれに
近接して各枝管１６ａ−ｄの他端が接続される。

共通管１７の他端（上流端）はリード弁１８に接続され
ている。

即ち、このリード弁１８は弁座２０上に弾性舌片である
リード２２を片持取付けて或るものであり、リード２２
の側は二次空気導入通路１７に、一方弁座２０の側はエ
ンジンの空気クリーナ２４に夫々按続されている。

排気マニホルド１６内が負圧になるとリード２２は弁座
２０から離れて二次吸気の排気マニホルド１６への導入
が可能となり、排気マニホルドが正圧のときは排気ガス
の圧力はリード２２を弁座２０に着座させて、排気ガス
の逆流を防止する。

以上のリード弁式のシステムでは空気導入パイプ１６の
枝管１６ａ−ｄと排気マニホルド１２の枝管１２ａ−ｄ
との結合部を燃焼室に近接して設けなければならない関
係上、排気マニホルド１２内か正圧のときは高温の排気
ガスがリード弁１８に作用する結果、弁座２０のゴム製
部品が劣化し易い。

これを防止するべく本考案にあっては、一部の気簡に接
続される二次空気導入パイプ１６の枝管１６ ａ， １
６ ｂ， １６ Ｃ、又は１６ｄ、コノ実施例では一番
気筒に接続される枝管１６ ａに絞り３０を設けている
。

このように絞り３０を設けることによって、排気マニホ
ルド内での排気脈動の影響が和らげられる。

即ち、排気管内の圧力は正圧と負圧との間を交互に変化
する脈動状態を呈している。

正圧のとき排気管内の排気ガスの、リード弁１８への側
への逆流が生ずる。

絞リ３６は排気脈動があっても、それを緩和して二次空
気導入パイプ１６へ伝達ずる。

そのため、そのような排気ガスの逆流を可及的に抑制す
る働きを行い、そのためリード弁１８内の温度が下る効
果がある。

第２Ａ図のグラフは、二次空気導入通路１７の断面積に
対する絞リ３０の断面積の比Ｒと、リード弁１８内の温
度との比の関係を示すグラフであり、これから明らかの
ように、絞り３０を小さく設定することによってリード
弁内の温度Ｔをゴムの耐熱限界Ｔｇ以下に押えられる。

また、絞り３０は第１番目の気筒、即ち一部の気簡にの
み設置しており、他の枝管１６ ｂ， １６ Ｃ，１６
ｄには設置しないことから全体的な二次空気量が影響を
受けることはない。

第２Ｂ図は同じくＲと、全体的な二次空気流量との関係
グラフであるがこれから明らかなように、絞りの比Ｒを
０．２５程度にまで絞っても二次空気量は実質上影響さ
れない。

これは、絞り３０を有した枝管１６ ａ以外の枝管１６
ｂ−ｄから、絞リ３０による流量低下に見合う分だけ排
気系に吸引されるからと考えられる。

絞り３０の形或の仕方としては第３図のように、エンジ
ン本体１０内の排気ポー｝ ３０への二次空気供給パイ
プ１６の枝管のうちの一つの枝管１６ ａの接続端であ
るノズル３２に絞り３０′を設けたり、又第４図のよう
に、一つの枝管１６ ａのノズル３２の内径ｄを小さく
しても良い。

第５図に示す第二の実施例では、排気マニホルド１１２
が第一の部分１１２Ａと第二の部分１１２Ｂとより或る
デュアル型である点が異る。

夫々の部分１１２ Ａ， １１２ Ｂは対応する二次空
気供給パイプ１１６Ａ，１１６Ｂを介して第１及び第２
のリード弁１１８Ａ，１１８Ｂに接続している。

少くとも一つの気簡に接続される二次空気パイプの枝管
、この例ではパイプ１１６Ａの枝管１１６Ａａに、第１
図と同様に絞り１３０が設けられる。

この実施例でも第２Ａ，２Ｂ図と同様なリード弁の温度
低減効果が得られる。

以上述べたように本考案によれば一部の気簡に結合され
る二次空気導入パイプの枝管に絞りを設けるという簡単
な構成にも係わらず機関への必要２次空気流量は少くも
影響する−ことなくリード弁内の温度上昇を効果的に押
えることができその結果ゴム製部品の寿命が向上する効
果が奏せられる。

尚、第１，４図では一つの気簡にのみ絞りを設けている
が二つ以上の気簡に設けても同様な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の二次空気導入システムを示す図、第２
Ａ図、及び第２Ｂ図は本考案におけるリードバルブ内温
度、二次空気流量特性を示すグラフ、第３、第４図は絞
りの形或の実施例を示す図、第５図はデュアル型の排気
マニホルドに本考案を応用した実施例を示す図。 １２・・・排気マニホルド、１７・・・二次空気導入通
路、１８・・・リード弁、３０・・・絞り。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 二次空気を内燃機関の排気マニホルド１２に導入するた
   めの二次空気導入パイプ１６を備え、そのパイプ１６は
   、機関の燃焼室に近接したところで排気マニホルド１２
   の各枝管１２ ａ， １２ ｂ， １２ Ｃ， １２ｄ
   に一端が連結された枝管１６ ａ， １６ ｂ， １６
   Ｃ，１６ｄと、枝管１６ ａ， １６ ｂ， １６
   Ｃ， １６ ｄ（７）他端が接続される一端の閉じたか
   つ内径が枝管１６ａ，１６ｂ， １６ Ｃ， １６ ｄ
   より大きい共通管１７とより威り、共通管１７の他端に
   機関の排気通路内の圧力脈動によって大気に対して開閉
   される逆止弁１８が設けられる吸引式の二次空気導入装
   置において、二次空気導入パイプ１６の枝管１６ａ，
   １６ｂ， １６Ｃ，１６ｄのうちの一部１６ａは内径の
   狭められた絞り３０を有し、残りの枝管１６ ｂ， １
   ６ Ｃ， １６ ｄはそのような絞りを有さす、紋り３
   ０は逆止弁側の温度上昇を同逆止弁１８の部品の耐熱限
   界Ｔｇ以下に押えることのできる内径寸法を持っている
   内燃機関の二次空気供給装置。