JPS6221708Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、車両用内燃機関において排気ガス浄
化のため排気系に２次空気を供給する２次空気供
給装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a secondary air supply device for supplying secondary air to an exhaust system for purifying exhaust gas in a vehicle internal combustion engine.

［従来の技術と問題点］ 従来、排気ガス浄化装置の１つとして、排気系
に酸化触媒を設け、且つその酸化触媒の上流側に
排気脈動を利用して２次空気を供給し、酸化触媒
を酸化雰囲気にして排気ガス中の未燃成分の
CO，HCを浄化処理するものがある。かかる装置
では、排気系の所定の個所とエアクリーナとの間
に２次空気通路が配管され、且つその通路中に排
気脈動をエアクリーナ側に作用するため逆止弁の
ごとき吸入弁が設けてある。したがつて、酸化触
媒の装着位置及びそれに伴う２次空気供給ポート
位置が排気系の比較的後方に設けられる場合に
は、２次空気通路のパイプを排気系に沿つて引き
回す必要が生じ、このため艤装上の種々の問題が
ある。[Conventional technology and problems] Conventionally, as one of the exhaust gas purification devices, an oxidation catalyst is provided in the exhaust system, and secondary air is supplied using exhaust pulsation to the upstream side of the oxidation catalyst. of unburned components in the exhaust gas in an oxidizing atmosphere.
There are products that purify CO and HC. In such a device, a secondary air passage is piped between a predetermined part of the exhaust system and the air cleaner, and a suction valve such as a check valve is provided in the passage to apply exhaust pulsation to the air cleaner side. Therefore, if the mounting position of the oxidation catalyst and the associated secondary air supply port position are located relatively rearward in the exhaust system, it becomes necessary to route the secondary air passage pipe along the exhaust system, and this Therefore, there are various problems regarding outfitting.

即ち、２次空気通路のパイプは、排気系にクリ
ツプ等により支持されることから、必然的に排気
系の振動、熱膨張等の影響を受けることになり、
剛体の金属製パイプでは安全性が高いが、振動や
熱膨張を吸収する手段が必要で配管構造が複雑に
なる。一方、可撓性のゴムパイプは、上述の吸収
手段が不要であるが、金属製パイプに比べて破れ
易く、特に２次空気供給ポートと吸入弁との間で
破れると排気ガスが漏出することから、この点の
対策が必要である。また、２次空気を供給する場
合は、或る所定の運転状態で充分な空気量を確保
することが要求され、このためには、十分な排気
脈動を生ずる所定長さの管路を２次空気通路の、
２次空気供給ポートと吸入弁との間に形成するよ
うになつており、従つて、この所要管長に相当す
る比較的長い通路を排気系に設けねばならない。 That is, since the secondary air passage pipe is supported by a clip or the like on the exhaust system, it is inevitably affected by vibrations, thermal expansion, etc. of the exhaust system.
Rigid metal pipes are highly safe, but require means to absorb vibration and thermal expansion, making the piping structure complex. On the other hand, flexible rubber pipes do not require the above-mentioned absorption means, but they are more easily torn than metal pipes, and exhaust gas can leak out if they break, especially between the secondary air supply port and the intake valve. , countermeasures are needed for this point. In addition, when supplying secondary air, it is required to secure a sufficient amount of air under a certain operating condition, and to do this, a predetermined length of pipe that produces sufficient exhaust pulsation must be connected to the secondary air. of the air passage,
A relatively long passage corresponding to this required pipe length must be provided in the exhaust system.

尚、本考案に対しては、従来例えば、実公昭57
−39539号公報の先行技術があるが、これは排気
系において機関本体に非常に近い個所に２次空気
を供給する場合で、本考案のものとは対象が異な
る。また先行技術では、管路を螺旋状に巻いて長
い通路長さを得ているが、こうすると排気脈動が
減衰して充分な２次空気量を確保し難い。 In addition, regarding this invention, conventionally, for example,
There is a prior art disclosed in Japanese Patent No. 39539, but this is for supplying secondary air to a location very close to the engine body in the exhaust system, and is different from the subject of the present invention. Further, in the prior art, a long passage length is obtained by winding the pipe in a spiral shape, but this attenuates the exhaust pulsation and makes it difficult to secure a sufficient amount of secondary air.

本考案はこのような事情に鑑み、排気系に沿い
その後方に２次空気通路を配管する場合に、艤装
上好ましいと共に安全であり、更に２次空気供給
ポートと吸入弁との間の長い通路を排気脈動の減
衰を招くことなく確保するようにした２次空気供
給装置を提供することを目的としている。 In view of these circumstances, the present invention provides a system that is both preferable and safe in terms of rigging when piping a secondary air passage along and behind the exhaust system, and further provides a long passage between the secondary air supply port and the intake valve. It is an object of the present invention to provide a secondary air supply device which ensures the following without causing attenuation of exhaust pulsation.

［問題点を解決するための手段］ この目的のため本考案による装置は、排気管上
の２次空気供給ポート後方にＵ字形に屈曲する金
属製パイプを取付け、該パイプの一端を２次空気
供給ポートに接続し且つその他端に吸入弁を装着
して充分な２次空気通路長を確保し、更に吸入弁
には可撓性のゴムパイプを接続して排気系の影響
に対処し得るようにしたことを特徴とするもので
ある。[Means for Solving the Problems] For this purpose, the device according to the present invention has a U-shaped bent metal pipe installed behind the secondary air supply port on the exhaust pipe, and one end of the pipe is connected to the secondary air supply port. A suction valve is connected to the supply port and attached to the other end to ensure sufficient secondary air passage length, and a flexible rubber pipe is connected to the suction valve to cope with the effects of the exhaust system. It is characterized by the fact that

［実施例］ 以下、図面を参照して本考案の一実施例を具体
的に説明する。第１図において本考案が適用され
る排気ガス浄化装置の一例について説明すると、
符号１は水平対向型のエンジン本体であり、吸気
系において大気側のエアクリーナ２から気化器
３、吸気マニホールド４を介して連通構成され、
排気系では左右のシリンダヘツド５ａ，５ｂから
の排気マニホールド６ａ，６ｂが集合して１本の
排気管７に連通している。また気化器３において
は、メイン及びスローの燃料通路８にデユーテイ
ソレノイドを有する補助空気通路１０が連設して
あり、排気系のO₂センサ１１からの信号により
制御装置１２を介してデユーテイソレノイド弁９
をフイードバツク制御することにより、定常走行
時、混合気空燃比が理論空燃比付近になるように
空燃比制御している。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. An example of an exhaust gas purification device to which the present invention is applied in FIG. 1 will be explained.
Reference numeral 1 denotes a horizontally opposed engine body, which is configured to communicate with an air cleaner 2 on the atmospheric side in an intake system via a carburetor 3 and an intake manifold 4.
In the exhaust system, exhaust manifolds 6a and 6b from left and right cylinder heads 5a and 5b are gathered together and communicated with one exhaust pipe 7. In addition, in the carburetor 3, an auxiliary air passage 10 having a duty solenoid is connected to the main and slow fuel passages 8, and the output is controlled via a control device 12 by a signal from an O ₂ sensor 11 in the exhaust system. Utei solenoid valve 9
By performing feedback control on the air-fuel ratio, the air-fuel ratio is controlled so that the mixture air-fuel ratio is close to the stoichiometric air-fuel ratio during steady driving.

このような構成において、排気系の排気マニホ
ールド６ａ，６ｂの集合部に三元触媒１３が設置
され、その下流の排気管７の途中に酸化触媒１４
が設けられる。次いで２次空気の供給系路とし
て、エアクリーナ２から各排気マニホールド６
ａ，６ｂの入口の２次空気供給ポート１５ａ，１
５ｂにそれぞれ独立して２次空気通路１６ａ，１
６ｂが連通構成され、それらの各通路１６ａ，１
６ｂにサイレンサ１７、カツト弁１８を備えた吸
入弁１９が設けてある。カツト弁１８は吸入弁１
９の弁ポートの個所に一体的に組付けられるもの
で、操作室２０の負圧で開いた場合にのみ吸入弁
１９の開閉動作で排気脈動圧をエアクリーナ２に
作用して２次空気を供給するようになつている。
また、カツト弁１８の操作室２０には吸気マニホ
ールド４からの負圧通路２１が連通してあり、且
つその負圧通路２１にはチエツク弁２２とソレノ
イド弁２３が設けてあり、水温センサ２４の信号
により冷態時にのみ制御装置１２でソレノイド弁
２３を開いて操作室２０に負圧を作用する。また
酸化触媒側への２次空気供給系路として、上述の
一方の２次空気通路１６ａにおけるカツト弁付吸
入弁１９の上流側から分岐して、排気管７の酸化
触媒１４直上流の個所に他の２次空気通路２５が
連設され、この通路２５には吸入弁２６のみが設
けてある。 In such a configuration, a three-way catalyst 13 is installed at the gathering point of the exhaust manifolds 6a and 6b of the exhaust system, and an oxidation catalyst 14 is installed downstream of the three-way catalyst 13 in the middle of the exhaust pipe 7.
is provided. Next, the air cleaner 2 is connected to each exhaust manifold 6 as a secondary air supply line.
Secondary air supply ports 15a, 1 at the inlets of a, 6b
Secondary air passages 16a, 1 are provided independently in 5b.
6b are configured to communicate with each other, and each of the passages 16a, 1
A suction valve 19 equipped with a silencer 17 and a cut valve 18 is provided at 6b. The cut valve 18 is the suction valve 1
It is integrally assembled at the valve port 9, and only when it is opened by negative pressure in the operation chamber 20, the opening/closing operation of the intake valve 19 applies exhaust pulsating pressure to the air cleaner 2 to supply secondary air. I'm starting to do that.
Further, a negative pressure passage 21 from the intake manifold 4 is connected to the operation chamber 20 of the cut valve 18, and a check valve 22 and a solenoid valve 23 are provided in the negative pressure passage 21. In response to a signal, the control device 12 opens the solenoid valve 23 to apply a negative pressure to the operation chamber 20 only when it is in a cold state. In addition, as a secondary air supply line to the oxidation catalyst side, it is branched from the upstream side of the intake valve 19 with a cut valve in one of the secondary air passages 16a mentioned above, and is connected to a point in the exhaust pipe 7 immediately upstream of the oxidation catalyst 14. Another secondary air passage 25 is connected, and this passage 25 is provided with only an intake valve 26.

ここで、酸化触媒１４と共に２次空気供給ポー
ト２７の位置は排気管７の比較的後方であり、こ
のため吸入弁２６を含む２次空気通路２５の一部
が排気管７等に沿つて配管される。そこで、第２
図に詳記するように、２次空気通路２５として排
気管７上のポート２７後方にＵ字形に屈曲する金
属製パイプ２８が取付けられるのであり、このパ
イプ２８は一端がポート２７に溶接して接続し、
中間屈曲部が垂直なステー２９を介して排気管側
に支持され、更に他端が排気管側のブラケツト３
０にボルト締めされる吸入弁２６に連結して排気
管７に一体的に固着してある。そして、このパイ
プ２８はそのＵ字形形状によりポート２７と吸入
弁２６との間が充分長くなつて或る運転状態で確
実に排気脈動効果を最大限に発揮させるよう機能
し、排気管７の熱膨張に際してはステー２９が撓
んでその影響を回避するようになつている。ま
た、このような排気管７と一体的な金属製パイプ
２８の端部の吸入弁２６以降には可撓性のゴムパ
イプ３１が配管され、排気管７に沿つて配管され
る場合の振動、熱膨張の影響に任意に対処し得る
ようにしてある。 Here, the position of the secondary air supply port 27 together with the oxidation catalyst 14 is relatively rearward of the exhaust pipe 7, and therefore a part of the secondary air passage 25 including the intake valve 26 is piped along the exhaust pipe 7, etc. be done. Therefore, the second
As detailed in the figure, a U-shaped bent metal pipe 28 is installed behind the port 27 on the exhaust pipe 7 as the secondary air passage 25, and one end of this pipe 28 is welded to the port 27. connection,
The intermediate bent portion is supported on the exhaust pipe side via a vertical stay 29, and the other end is supported on the exhaust pipe side by a bracket 3.
It is connected to the suction valve 26 bolted to the exhaust pipe 7 and is integrally fixed to the exhaust pipe 7. Due to its U-shaped shape, this pipe 28 has a sufficiently long distance between the port 27 and the intake valve 26, and functions to reliably maximize the exhaust pulsation effect under certain operating conditions, thereby reducing the heat in the exhaust pipe 7. During expansion, the stay 29 is bent to avoid the influence. In addition, a flexible rubber pipe 31 is installed after the suction valve 26 at the end of the metal pipe 28 that is integrated with the exhaust pipe 7, and a flexible rubber pipe 31 is installed to prevent vibrations and heat generated when the pipe is installed along the exhaust pipe 7. It is possible to arbitrarily deal with the effects of expansion.

このように構成されることから、機関運転時、
排気管７の排気脈動が金属製パイプ２８により漏
れることなく確実に取出され、且つそのパイプ２
８は屈曲部が少ないことから減衰することなく吸
入弁２６に作用し、吸入弁２６の動作で負圧のみ
がパイプ３１等によりエアクリーナ側に及んで２
次空気がポート２７を介して排気管７に供給され
る。そこで、酸化触媒１４は酸化雰囲気になつ
て、三元触媒１３により浄化しきれないCO，HC
の未然成分が浄化される。そしてこのとき、排気
管７の種々の影響に対してはゴムパイプ３１やス
テー２９で吸収され、更に走行風等によりパイプ
２８，３１と共に吸入弁２６が適宜冷却される。 Because of this configuration, when the engine is operating,
The exhaust pulsation of the exhaust pipe 7 is reliably taken out without leaking through the metal pipe 28, and the pipe 2
8 acts on the suction valve 26 without attenuation because there are few bent parts, and only the negative pressure is applied to the air cleaner side through the pipe 31 etc. due to the operation of the suction valve 26.
Secondary air is supplied to the exhaust pipe 7 via port 27. Therefore, the oxidation catalyst 14 becomes an oxidizing atmosphere, and the CO, HC, which cannot be purified by the three-way catalyst 13.
The unnatural components of are purified. At this time, the various effects of the exhaust pipe 7 are absorbed by the rubber pipe 31 and the stay 29, and the suction valve 26 is appropriately cooled together with the pipes 28 and 31 by the running wind and the like.

［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように本考案による
と、排気系に沿いその比較的後方に２次空気通路
２５が配管される場合に、２次空気供給ポート２
７と吸入弁２６の間が金属製パイプ２８であるの
で、破れる心配がない。パイプ２８はＵ字形を成
して排気脈動を生ずる所定長さを確保しており屈
曲部が少ないので、排気脈動の減衰が防止されて
所望の空気量を得ることができ、長さの設定も容
易である。吸入弁２６よりエアクリーナ側はゴム
パイプ３１であり、その可撓性で排気管７の熱膨
張を吸収するので、艤装上非常に有利になる。パ
イプ２８と共に吸入弁２６は排気管７に一体的に
固着されているから、生産ラインの組付け作業が
容易である。[Effects of the invention] As is clear from the above description, according to the invention, when the secondary air passage 25 is installed along the exhaust system and relatively rearward thereof, the secondary air supply port 2
Since there is a metal pipe 28 between the pipe 7 and the suction valve 26, there is no risk of it breaking. The pipe 28 is U-shaped and has a predetermined length to generate exhaust pulsation, and there are few bends, so attenuation of exhaust pulsation is prevented and the desired amount of air can be obtained, and the length can be set easily. It's easy. A rubber pipe 31 is located closer to the air cleaner than the suction valve 26, and its flexibility absorbs the thermal expansion of the exhaust pipe 7, which is very advantageous in terms of outfitting. Since the suction valve 26 and the pipe 28 are integrally fixed to the exhaust pipe 7, assembly work on the production line is easy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案による装置の一実施例を示す全
体の構成図、第２図はその要部を詳細に示す斜視
図である。 １……エンジン本体、２……エアクリーナ、３
……気化器、４……吸気マニホールド、５ａ，５
ｂ……シリンダヘツド、６ａ，６ｂ……排気マニ
ホールド、７……排気管、８……燃料通路、９…
…デユーテイソレノイド弁、１０……補助空気通
路、１１……O₂センサ、１２……制御装置、１
３……三元触媒、１４……酸化触媒、１５ａ，１
５ｂ……２次空気供給ポート、１６ａ，１６ｂ…
…２次空気通路、１７……サイレンサ、１８……
カツト弁、１９……吸入弁、２０……操作室、２
１……負圧通路、２２……チエツク弁、２３……
ソレノイド弁、２５……２次空気通路、２６……
吸入弁、２７……２次空気供給ポート、２８……
金属製パイプ、２９……ステー、３０……ブラケ
ツト、３１……ゴムパイプ。 FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of the device according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing the main parts in detail. 1...Engine body, 2...Air cleaner, 3
... Carburetor, 4 ... Intake manifold, 5a, 5
b...Cylinder head, 6a, 6b...Exhaust manifold, 7...Exhaust pipe, 8...Fuel passage, 9...
...Duty solenoid valve, 10...Auxiliary air passage, 11... _O2 sensor, 12...Control device, 1
3... Three-way catalyst, 14... Oxidation catalyst, 15a, 1
5b...Secondary air supply port, 16a, 16b...
...Secondary air passage, 17...Silencer, 18...
Cut valve, 19... Suction valve, 20... Control room, 2
1... Negative pressure passage, 22... Check valve, 23...
Solenoid valve, 25... Secondary air passage, 26...
Suction valve, 27... Secondary air supply port, 28...
Metal pipe, 29...stay, 30...bracket, 31...rubber pipe.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 排気系に沿いその比較的後方に２次空気通路を
配管するものにおいて、排気管上の２次空気供給
ポート後方にＵ字形に屈曲する金属製パイプを一
体的に取付け、該パイプの一端を上記ポートに接
続しその他端に吸入弁を装着し、該吸入弁よりエ
アクリーナ側に可撓性のゴムパイプを接続したこ
とを特徴とする２次空気供給装置。 In systems where a secondary air passage is installed relatively rearward along the exhaust system, a U-shaped bent metal pipe is integrally installed behind the secondary air supply port on the exhaust pipe, and one end of the pipe is connected to the A secondary air supply device, which is connected to a port and has a suction valve attached to the other end thereof, and a flexible rubber pipe connected to the side of the air cleaner from the suction valve.