內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造
【專利摘要】本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,抑制由于廢氣與氣缸蓋接觸而導(dǎo)致的熱量損失,避免與直接安裝于氣缸蓋的傳感器類發(fā)生干涉,維持傳感器類的檢測精度,實(shí)現(xiàn)廢氣凈化催化劑的早期活化。本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,在氣缸蓋上形成作為排氣通路的排氣口,排氣管連接于該排氣口,在排氣管中具有廢氣凈化催化劑,使傳感器部面對排氣通路中的廢氣傳感器安裝于氣缸蓋,筒狀的內(nèi)管的上游端側(cè)被插入排氣口,下游端側(cè)被插入排氣管而構(gòu)成排氣通路,內(nèi)管的上游端與傳感器部相比位于排氣通路的上游側(cè),避開傳感器部的傳感器避開部形成于內(nèi)管,傳感器部以從內(nèi)管的傳感器避開部面對內(nèi)管的內(nèi)側(cè)的方式配置。
【專利說明】
內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種在排氣管中具有廢氣凈化催化劑的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]就現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造而言,例如下述專利文獻(xiàn)I中所示的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造:具有連接于氣缸蓋的排氣口的排氣管和與排氣管分開的內(nèi)管,將內(nèi)管插入排氣口和排氣管的內(nèi)側(cè)而將其插裝在排氣口和排氣管之間。
[0003]在下述專利文獻(xiàn)I中所示的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,通過在內(nèi)管和排氣口內(nèi)壁之間設(shè)置空間而形成隔熱層,抑制燃燒后的廢氣的熱量被熱容量大的氣缸蓋吸收,并且能夠向排氣通路的下游側(cè)所具有的廢氣凈化催化劑供給廢氣的熱量,實(shí)現(xiàn)廢氣凈化催化劑的早期活化。
[0004]此外,在下述專利文獻(xiàn)I中所示的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,內(nèi)管使用圓筒狀地形成壁面的筒狀構(gòu)件,但是,當(dāng)研究內(nèi)燃機(jī)及其排氣通路構(gòu)造的布局時(shí),尋求能夠兼顧如下兩方面的布局的排氣通路構(gòu)造,即,抑制廢氣的熱量被氣缸蓋吸收而能夠?qū)崃抗┙o至排氣通路的下游側(cè)的廢氣凈化催化劑,實(shí)現(xiàn)廢氣凈化催化劑的早期活化,以及避免設(shè)置于排氣通路的傳感器類等部件和內(nèi)管發(fā)生干涉并且維持傳感器類的檢測的精確性。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開平07-158436號公報(bào)(圖2、圖4、圖6)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008](發(fā)明要解決的問題)
[0009]本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù),其目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,能夠盡可能地抑制作為阻礙廢氣凈化催化劑的早期活化的主要原因的燃燒后的廢氣與熱容量大的氣缸蓋接觸而產(chǎn)生的熱量損失,同時(shí),在使廢氣傳感器靠近排氣通路的上游、特別是在直接安裝于氣缸蓋的情況下,也能夠避免與傳感器類發(fā)生干涉,維持傳感器類的檢測精度,同時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)廢氣凈化催化劑的早期活化。
[0010](解決技術(shù)問題的技術(shù)方案)
[0011]為了解決上述的問題,本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,在內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋上,形成燃燒室和作為從該燃燒室排出的廢氣的排氣通路的排氣口,在該排氣口的下游連接作為下游側(cè)的排氣通路的排氣管,在該排氣管中具有廢氣凈化催化劑,使傳感器部面對所述排氣通路中的廢氣傳感器的主體部安裝于氣缸蓋,由筒狀的構(gòu)件構(gòu)成的內(nèi)管的上游端側(cè)被插入所述排氣口,下游端側(cè)被插入所述排氣管而構(gòu)成所述排氣通路,所述內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造的特征在于,所述內(nèi)管的上游端與所述廢氣傳感器的傳感器部相比位于所述排氣通路的上游側(cè),在所述內(nèi)管上形成避開面對所述排氣通路中的所述傳感器部的傳感器避開部,所述廢氣傳感器的傳感器部以從所述內(nèi)管的傳感器避開部面對該內(nèi)管的內(nèi)側(cè)的方式配置。
[0012]本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在上述的技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,所述排氣管在上游端附近具有擴(kuò)徑部,所述內(nèi)管的下游端位于所述擴(kuò)徑部的范圍內(nèi)。
[0013]本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在上述的技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,所述內(nèi)管的板厚比所述排氣管的板厚薄。
[0014]本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在上述的技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,所述內(nèi)管的內(nèi)壁面和所述排氣管的內(nèi)壁面在廢氣的流動方向上位于同一平面。
[0015]本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在上述的技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,所述內(nèi)管的下游端被與所述排氣管的擴(kuò)徑部的內(nèi)壁面焊接而被固定支承,同時(shí),該內(nèi)管的上游端從所述氣缸蓋的排氣口的內(nèi)壁面離開規(guī)定距離。
[0016]本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在上述的技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,所述傳感器避開部以與上述傳感器部的外形離開規(guī)定距離并包圍所述傳感器部的方式形成。
[0017]本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在上述的技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,所述傳感器避開部形成為長孔狀,其下游側(cè)與所述傳感器部的外形離開規(guī)定距離,其上游側(cè)具有朝向所述內(nèi)管的上游端的開口部。
[0018]本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在上述的技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造中,在所述內(nèi)管上以如下方式形成所述傳感器避開部:在上游端形成有相對于該內(nèi)管的軸線傾斜的傾斜缺口部,該傾斜缺口部的下游側(cè)位于安裝所述廢氣傳感器側(cè)并與所述傳感器部的外形離開規(guī)定距離。
[0019](發(fā)明的效果)
[0020]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,由于在排氣口內(nèi)插入內(nèi)管,因此,被插入的范圍內(nèi),形成廢氣直接接觸的排氣通路的構(gòu)件為內(nèi)管,因此,廢氣和氣缸蓋的接觸減少,能夠抑制燃燒后的廢氣的熱量被熱容量大的氣缸蓋吸收,并且能夠?qū)崃抗┙o至作為下游側(cè)的排氣通路的排氣管中的廢氣凈化催化劑。
[0021 ]另一方面,即使將廢氣傳感器直接安裝于氣缸蓋,由于在被插入排氣口的內(nèi)管上設(shè)置有傳感器避開部,因此,能夠避免與廢氣傳感器的傳感器部發(fā)生干涉,并且使傳感器部面對排氣通路內(nèi)側(cè),因此,廢氣傳感器的檢測不會有障礙。
[0022]由此,能夠兼顧廢氣凈化催化劑的早期活化和廢氣傳感器的檢測精度的維持。
[0023]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,除了上述的本發(fā)明技術(shù)方案的效果之外,由于內(nèi)管的下游端側(cè)位于排氣管的擴(kuò)徑部內(nèi),內(nèi)管的下游端的下游側(cè)連接未擴(kuò)徑的排氣管,沒有形成內(nèi)管的下游的排氣路徑的內(nèi)徑變大的構(gòu)造,因此,能夠防止通過內(nèi)管的廢氣在排氣管的排氣路徑中產(chǎn)生膨脹,保持了廢氣的流速,有助于廢氣凈化催化劑的早期活化。
[0024]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,除了上述的本發(fā)明技術(shù)方案的效果之外,通過使內(nèi)管的板厚較薄來降低熱容量,能夠抑制廢氣通過內(nèi)管時(shí)被內(nèi)管吸收熱量,能夠有助于廢氣凈化催化劑的早期活化。
[0025]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,除了上述的本發(fā)明技術(shù)方案的效果之外,通過抑制內(nèi)管和排氣管的連接部前后的內(nèi)壁面的高度差,能夠提高廢氣在排氣管的排氣路徑中的流動效率,保持廢氣的流速,能夠有助于廢氣凈化催化劑的早期活化。
[0026]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,除了上述的本發(fā)明技術(shù)方案的效果之外,通過將內(nèi)管和排氣管作為一體的部件而構(gòu)成,在組裝變得容易的同時(shí)能夠確保內(nèi)管發(fā)生熱膨脹的空間余量。
[0027]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,除了上述的本發(fā)明技術(shù)方案的效果之外,由于傳感器部正前方也配置有內(nèi)管,因此,能夠抑制傳感器部正前方的廢氣的流動紊亂,從而能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢氣的流暢的流動和廢氣傳感器的檢測精度的維持。
[0028]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,除了上述的本發(fā)明技術(shù)方案的效果之外,由于能夠在安裝有傳感器部的狀態(tài)下進(jìn)行內(nèi)管的裝卸,因此,保養(yǎng)性得以提尚O
[0029]根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所記載的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,除了上述的本發(fā)明技術(shù)方案的效果之外,由于能夠在安裝有傳感器部的狀態(tài)下進(jìn)行內(nèi)管的裝卸,因此,保養(yǎng)性得以提尚O
【附圖說明】
[0030]圖1是搭載有具備本發(fā)明的本實(shí)施方式所涉及的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造的內(nèi)燃機(jī)的摩托車的右側(cè)面圖。
[0031]圖2是圖1中I1-1I箭頭所示的內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋的部分平面截面圖。
[0032]圖3是圖2中II1-1II箭頭所示的氣缸蓋的部分左立面截面圖。
[0033]圖4是本實(shí)施方式的傳感器避開部及其變形例1、變形例2的說明圖。
[0034]符號說明
[0035]I…摩托車
[0036]2…車體框架
[0037]3...內(nèi)燃機(jī)
[0038]5…排氣管
[0039]5a...上游端
[0040]5b…擴(kuò)徑部的內(nèi)壁面
[0041]5c…內(nèi)壁面
[0042]6…排氣通路
[0043]7...內(nèi)管
[0044]7a…上游端
[0045]7b…下游端
[0046]7c…內(nèi)壁面
[0047]8…廢氣傳感器
[0048]8a…傳感器部
[0049]8b...主體部
[0050]9…廢氣凈化催化劑[0051 ]30...曲柄箱
[0052]31…曲柄軸
[0053]33…氣缸蓋
[0054]40...燃燒室
[0055]42...排氣口
[0056]42a…排氣口出口
[0057]43…廢氣傳感器安裝孔
[0058]44…排氣管安裝凹部
[0059]49…凸緣安裝凸起部
[0060]49a…螺栓孔[0061 ]50…擴(kuò)徑部
[0062]50a…第一擴(kuò)徑部
[0063]50b…第二擴(kuò)徑部
[0064]51…柱環(huán)
[0065]51a...前端緣
[0066]51b…后端緣
[0067]52…安裝凸緣
[0068]52a…螺栓孔
[0069]53...凸緣緊固螺栓
[0070]54...空隙
[0071]70A…傳感器避開部
[0072]70Aa …圓孔
[0073]70B…傳感器避開部
[0074]70Ba …長孔
[0075]70Bb …開口部
[0076]700..傳感器避開部
[0077]70Ca…傾斜缺口部
[0078]X…排氣口出口中心軸
[0079]Y…內(nèi)管7的軸線
[0080]D7...內(nèi)管7的外徑[0081 ]d7…內(nèi)管7的內(nèi)徑
[0082]T7…內(nèi)管7的板厚
[0083]d5...排氣管5的內(nèi)徑
[0084]T5…排氣管5的板厚
[0085]Dl…第一擴(kuò)徑部50a的外徑
[0086]d2…第二擴(kuò)徑部50b的內(nèi)徑
[0087]d51…柱環(huán)51的內(nèi)徑。
【具體實(shí)施方式】
[0088]基于圖1至圖4對本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造進(jìn)行說明。
[0089]在本實(shí)施方式中,示出將內(nèi)燃機(jī)3搭載于摩托車I的情況,本發(fā)明技術(shù)方案以及本發(fā)明說明書的說明中的前后左右上下等方向按照將具有本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造的內(nèi)燃機(jī)3搭載于摩托車I的狀態(tài)下的車輛(摩托車)的方向設(shè)定。
[0090]圖中,分別為箭頭FR表示車輛前方,LH表示車輛左方,RH表示車輛右方,UP表示車輛上方。
[0091]本實(shí)施方式所涉及的摩托車I的右側(cè)面如圖1所示,在本實(shí)施方式的摩托車I的車體框架2中,主框架21從頭管20朝向后方稍微向下方傾斜地延伸之后再向下方彎曲而形成主陡傾斜部21a,同時(shí),下框架22從頭管20沿車寬方向中央朝向斜后下方延伸。
[0092]內(nèi)燃機(jī)3中的曲柄箱30的前部通過吊掛螺栓3a安裝于下框架22的下部的支承架22a的上下兩處,曲柄箱30的后部通過吊掛螺栓3a安裝于主框架21的主陡傾斜部21a的支承架的上下兩處,從而內(nèi)燃機(jī)3支承于車體框架2。
[0093]左右一對座椅導(dǎo)軌25從主框架21的彎曲部向后方延伸的同時(shí)形成中途彎曲部,將座椅導(dǎo)軌25的彎曲部和主陡傾斜部21a的中央部連結(jié)的后支撐26支承座椅導(dǎo)軌25。
[0094]在以上的車體框架2中,在頭管20上樞軸支承前叉10,在其下端軸支承前輪11,在前叉10的樞軸的上端設(shè)置有轉(zhuǎn)向把手12,后叉13的前端軸支承于在主框架21的下部設(shè)置的樞軸27,后叉13向后方延伸,后輪(本發(fā)明中的“驅(qū)動車輪”)14軸支承于該后叉13的后端,在后叉13的中央部和后支撐26之間插裝有后減振器15。
[0095]在主框架21上,以橫跨左右兩側(cè)的方式架設(shè)燃料箱16,在燃料箱16的后方座椅17支承于座椅導(dǎo)軌25而設(shè)置。
[0096]前罩18A從左右兩側(cè)覆蓋車體框架2的下框架22的上部,側(cè)罩18B覆蓋內(nèi)燃機(jī)3和座椅17之間的左右兩側(cè),后罩18C覆蓋座椅導(dǎo)軌25的后半部分。
[0097]本實(shí)施方式所涉及的內(nèi)燃機(jī)3為如下空冷式單氣筒的SOHC型四沖程循環(huán)內(nèi)燃機(jī),在其曲柄箱30內(nèi)的后部一體地具有多段變速器35而構(gòu)成所謂的動力單元,使該曲柄軸31配向于摩托車I的車寬方向即左右方向,使氣筒以稍微前傾而立起的姿勢搭載于摩托車I。
[0098]在內(nèi)燃機(jī)3中,在對于左右方向指向的曲柄軸31進(jìn)行旋轉(zhuǎn)自如地軸支承的曲柄箱30的斜上方,依次重疊氣缸體32以及氣缸蓋33,并通過未圖示的雙頭螺栓將二者一體地緊固,在氣缸蓋33上覆蓋氣缸蓋罩34,氣缸體32、氣缸蓋33、氣缸蓋罩34從曲柄箱30向前方稍微前傾突設(shè)。
[0099]驅(qū)動鏈條29卷繞于從曲柄箱30突出的內(nèi)燃機(jī)3的輸出軸36的輸出鏈輪28,該驅(qū)動鏈條29連接于后輪14側(cè)的被動鏈輪14a,從而將動力傳遞給后輪14。
[0100]如圖1所示,從氣缸蓋33的吸氣口41向后方延伸的吸氣管45經(jīng)由節(jié)流閥體46與空氣過濾器47連結(jié)。
[0101]從氣缸蓋33的排氣口42向前方延伸的作為排氣通路6的排氣管5向下方彎曲,進(jìn)一步向后方彎曲,沿著曲柄箱30的下面向后方靠右側(cè)延伸,從而與配置于后輪14的右側(cè)的消聲器59連結(jié)。
[0102]在排氣管5的內(nèi)燃機(jī)前方位置的中途部,內(nèi)裝有廢氣凈化催化劑9。
[0103]廢氣凈化催化劑9是為了實(shí)現(xiàn)廢氣中所包含的有害物質(zhì)的無害化而設(shè)置的,在本實(shí)施方式中,在從排氣口 42延伸的排氣管5中的接近排氣口 42側(cè)具有廢氣凈化催化劑9,以接收高溫的廢氣的作用、迅速活化從而提高凈化效率。
[0104]圖2是圖1中I1-1I箭頭所示的內(nèi)燃機(jī)3的氣缸蓋33的部分平面截面圖,在觀察者以內(nèi)燃機(jī)3為前方站立俯視的狀態(tài)下圖示。
[0105]另外,圖3是圖2中II1-1II箭頭所示的氣缸蓋33的部分左立面截面圖,在觀察者以內(nèi)燃機(jī)3為左側(cè)方站立觀察的狀態(tài)下圖示。
[0106]如圖3所示,在內(nèi)燃機(jī)3的氣缸蓋33上,形成有燃燒室40和作為從燃燒室40排出的廢氣的排氣通路6的排氣口 42。
[0107]在排氣口42的下游連接有作為下游側(cè)的排氣通路6的排氣管5,在排氣管5中具有如前所述的廢氣凈化催化劑9(參照圖1)。
[0108]另一方面,在本實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)3中,為了減少從內(nèi)燃機(jī)3排出的廢氣中所包含的有害物質(zhì),需要根據(jù)內(nèi)燃機(jī)3的狀態(tài)將空氣和燃料的比率保持為最佳,從而根據(jù)廢氣中所包含的氧濃度、節(jié)流閥的打開度等控制未圖示的燃料噴射閥等以實(shí)現(xiàn)最佳的空燃比。
[0109]因此,如圖2所示,測定廢氣的氧濃度的廢氣傳感器8的主體部8b使廢氣傳感器8的傳感器部8a面對在排氣口 42內(nèi)形成的排氣通路6,并且被氣密地螺合安裝于在氣缸蓋33中與排氣口 42內(nèi)連通而穿孔的廢氣傳感器安裝孔43。
[0110]這樣,由于使傳感器部8a面對排氣口42內(nèi)的排氣通路6,因此,能夠使廢氣傳感器8的檢測精度為高精度。
[0111]如上所述,內(nèi)燃機(jī)3的排氣通路6從排氣口42向排氣管5連接形成,達(dá)到排氣管5中所具有的廢氣凈化催化劑9。為了提高廢氣的凈化效率,需要抑制燃燒后的廢氣的熱量被熱容量大的氣缸蓋吸收,而將熱量供給至廢氣凈化催化劑9,實(shí)現(xiàn)廢氣凈化催化劑9的早期活化。在排氣口42和排氣管5的連接部60上,以涵蓋連接部60的方式插入設(shè)置有內(nèi)管7。
[0112]內(nèi)管7由筒狀的構(gòu)件構(gòu)成,其上游端7a側(cè)插入排氣口42,下游端7b側(cè)插入排氣管5,其內(nèi)部空間構(gòu)成排氣通路6。
[0113]由此,就氣缸蓋33內(nèi)的排氣通路6而言,在形成于氣缸蓋33的排氣口42中與廢氣直接接觸氣缸蓋33的構(gòu)件的區(qū)間相比,在內(nèi)管7內(nèi)構(gòu)成的區(qū)間占據(jù)更多的空間,能夠抑制燃燒后的廢氣的熱量被氣缸蓋吸收。
[0114]內(nèi)管7的上游端7a與廢氣傳感器8的傳感器部8a相比被插入至排氣口42的里側(cè),SP在排氣通路6中與傳感器部8a相比位于上游側(cè)。
[0115]但是,在內(nèi)管7中形成避開面對排氣通路6中的傳感器部8a的傳感器避開部70A,廢氣傳感器8的傳感器8a以從內(nèi)管7的傳感器避開部70A面對內(nèi)管7的內(nèi)側(cè)的方式配置,成為避免內(nèi)管7和廢氣傳感器8發(fā)生干涉并且不會阻礙廢氣傳感器8的檢測精度的布局。
[0116]也就是說,由于將內(nèi)管7插入排氣口42內(nèi),因此,就被插入的范圍而言,形成廢氣直接接觸的排氣通路6的構(gòu)件為內(nèi)管7,因此,廢氣與氣缸蓋33的接觸減少,能夠抑制燃燒后的廢氣的熱量被熱容量大的氣缸蓋33吸收,能夠?qū)崃抗┙o至作為下游側(cè)的排氣通路6的排氣管5中的廢氣凈化催化劑9。
[0117]另一方面,即使將廢氣傳感器8直接安裝于氣缸蓋33,由于在插入排氣口42的內(nèi)管7上設(shè)置有傳感器避開部70A,從而避免了與廢氣傳感器8的傳感器8a發(fā)生干涉,能夠使傳感器部8a面對排氣通路6內(nèi)側(cè),因此,廢氣傳感器8的檢測不會有障礙。
[0118]由此,能夠兼顧廢氣凈化催化劑9的早期活化和廢氣傳感器8的檢測精度的維持。
[0119]另外,排氣管5在其上游端5a附近具有擴(kuò)徑部50,所述擴(kuò)徑部50從端開始依次由第一擴(kuò)徑部50a和第二擴(kuò)徑部50b構(gòu)成,被插入的內(nèi)管7的下游端7b位于擴(kuò)徑部50的范圍內(nèi)。第二擴(kuò)徑部50b與下游側(cè)的排氣管5相比被規(guī)定量擴(kuò)管,第一擴(kuò)徑部50a與第二擴(kuò)徑部50b相比進(jìn)一步被規(guī)定量擴(kuò)管。
[0120]參照圖3,具體而言,內(nèi)管7的外徑D7以與排氣管5的第二擴(kuò)徑部50b的內(nèi)徑d2相等的方式設(shè)定,內(nèi)管7的內(nèi)徑d7以與排氣管5的內(nèi)徑d5相等的方式設(shè)定,并且內(nèi)管7的板厚T7與排氣管5的板厚T5相比較薄設(shè)定。
[0121 ]內(nèi)管7的下游端7b被插入至排氣管5的第二擴(kuò)徑部50b的深處,通過點(diǎn)焊在wl處被焊接而被固定支承于排氣管5的擴(kuò)徑部50的內(nèi)壁面5b,從而將內(nèi)管7和排氣管5作為一體的部件構(gòu)成,因此,組裝變得容易。
[0122]進(jìn)一步,具有與第一擴(kuò)徑部50a的外徑Dl相等的內(nèi)徑d51的短圓筒狀的柱環(huán)51,以在與第一擴(kuò)徑部50a的上游端即排氣管5的上游端5a相比的上游側(cè)留有突出部的方式外嵌于排氣管5的第一擴(kuò)徑部50a,第一擴(kuò)徑部50a的上游端5a和柱環(huán)51的內(nèi)壁面在w2處被焊接,從而將內(nèi)管7和排氣管5作為一體的部件構(gòu)成。
[0123]另一方面,在氣缸蓋33的排氣口出口42a處設(shè)置有直徑比排氣管5側(cè)的柱環(huán)51大的環(huán)狀的排氣管安裝凹部44,所述排氣管安裝凹部44被設(shè)置于支承柱環(huán)51的前端緣51a在軸向相同位置被支承的深度,具備使內(nèi)管7插通的開口的環(huán)狀的襯墊48裝填于排氣管安裝凹部44的底面44a。
[0124]當(dāng)將作為一體的部件構(gòu)成的內(nèi)管7和排氣管5和柱環(huán)51安裝于氣缸蓋33的排氣口出口42a時(shí),以內(nèi)管7的傳感器避開部70A與排氣口出口中心軸X所成的角度與廢氣傳感器安裝孔43的角度位置一致的方式,將內(nèi)管7的上游端7a插入排氣口42內(nèi),并且使柱環(huán)51的前端緣51a抵接于排氣管安裝凹部44的襯墊48。
[0125]然后,以使從排氣管5的下游側(cè)插通的安裝凸緣52與柱環(huán)51的后端緣51b抵接的方式,對于安裝凸緣52進(jìn)行定位。
[0126]另一方面,在氣缸蓋33的排氣口出口42a的周圍,在與圖2中所示的截面和排氣口出口中心軸X所成的角度不同的截面中,對應(yīng)于安裝凸緣52,形成有如圖2中以雙點(diǎn)劃線表示的凸緣安裝凸起部49,使安裝凸緣52的螺栓孔52a與凸緣安裝凸起部49的螺栓孔49a—致,并緊固凸緣緊固螺栓53。
[0127]被緊固的安裝凸緣52,將襯墊48壓接于廢氣傳感器安裝孔43的同時(shí)將柱環(huán)51固定,從而,內(nèi)管7和排氣管5以及柱環(huán)51與安裝凸緣52—起被緊固固定于氣缸蓋33的排氣口出口 42a。
[0128]此時(shí),在本實(shí)施方式中,被插入的內(nèi)管7的上游端7a以從氣缸蓋33的排氣口42的內(nèi)壁面離開規(guī)定距離的方式設(shè)定,確保了內(nèi)管7產(chǎn)生熱膨脹的空間余量。
[0129]另外,以在被插入的內(nèi)管7的外壁面和排氣口42的內(nèi)壁面即氣缸蓋33的內(nèi)壁面之間具有間隙54的方式設(shè)定,能夠期待間隙54的空氣層作為隔熱層產(chǎn)生作用。通過該作用,能夠抑制廢氣的熱量被氣缸蓋33吸收,從而有助于廢氣凈化催化劑9的早期活化。
[0130]此外,也可以在柱環(huán)51和排氣管5的焊接之前從排氣管5的上游端5a側(cè)插入安裝凸緣52,在這種情況下,需要將安裝凸緣52的插通孔52b形成為能夠使排氣管5的第一擴(kuò)徑部50a通過的構(gòu)件。
[0131]另外,雖然也可以預(yù)先將安裝凸緣52與柱環(huán)51焊接固定,但是,在這種情況下,需要以如下方式進(jìn)行組裝:在與排氣口出口中心軸X所成的角度位置上,使內(nèi)管7的傳感器避開部70A和安裝凸緣52的螺栓孔52a與廢氣傳感器安裝孔43和凸緣安裝凸起部49的螺栓孔49a一致。
[0132]在本實(shí)施方式中,在如上所述的安裝的狀態(tài)下,內(nèi)管7的傳感器避開部70A以在排氣口出口中心軸X方向位置與廢氣傳感器安裝孔43的位置一致的方式設(shè)定,當(dāng)從外側(cè)將廢氣傳感器8氣密地螺旋安裝于廢氣傳感器安裝孔43時(shí),廢氣傳感器8的傳感器部8a通過傳感器避開部70A而面對排氣通路6內(nèi)側(cè),如前所述,廢氣傳感器的檢測不會有障礙。
[0133]另外,如圖2、圖3所示,傳感器避開部70A如圖4(a)部所示以如下方式形成:以與傳感器部8a的外形離開規(guī)定距離并包圍傳感器部8a的方式而形成圓孔70Aa,因此,在傳感器部8a正前方也配置有內(nèi)管7,由此,能夠抑制傳感器部8a正前方的廢氣的流動紊亂,從而能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢氣的順利的流動和廢氣傳感器8的檢測精度的維持。
[0134]如上所述,在本實(shí)施方式中,排氣管5在上游端5a附近具有擴(kuò)徑部50,內(nèi)管7的下游端7b存在于擴(kuò)徑部50的范圍內(nèi),內(nèi)管7的下游端7b的下游側(cè)連接未擴(kuò)徑的排氣管5,沒有形成內(nèi)管7的下游的排氣路徑6的內(nèi)徑變大的構(gòu)造,因此,能夠防止通過內(nèi)管7的廢氣在排氣管5的排氣路徑6中產(chǎn)生膨脹,保持了廢氣的流速,有助于廢氣凈化催化劑9的早期活化。
[0135]另外,如前述,由于內(nèi)管7的板厚T7比排氣管5的板厚T5薄,因此,內(nèi)管7的熱容量下降,能夠抑制廢氣通過內(nèi)管7時(shí)被內(nèi)管7吸收熱量,有助于廢氣凈化催化劑9的早期活化。
[0136]另外,如前述,由于內(nèi)管7的內(nèi)徑d7以與排氣管5的內(nèi)徑d5相等的方式設(shè)定,因此,內(nèi)管7的內(nèi)壁面7c和排氣管5的內(nèi)壁面5c在廢氣的流動方向上位于同一平面,即呈相同的面位置。
[0137]因此,能夠抑制內(nèi)管7和排氣管5的連接部60前后的內(nèi)壁面7c、5c形成高度差,能夠提高排氣管5的排氣路徑6中的廢氣的流動的效率,保持了廢氣的流速,有助于廢氣凈化催化劑9的早期活化。
[0138]在本實(shí)施方式中,如前述,如圖4(a)部所示,內(nèi)管7的傳感器避開部70A為圓孔70Aa狀的構(gòu)件,但是在本發(fā)明中并不限定于此。
[0139]圖4是本實(shí)施方式的傳感器避開部70A及其變形例1、變形例2的說明圖,在圖4的(b)部示出該變形例I的內(nèi)管7的傳感器避開部70B。
[0140]變形例I的傳感器避開部70B形成為長孔70Ba狀,其下游側(cè)與傳感器部8a的外形離開規(guī)定距離,其上游側(cè)具有朝向內(nèi)管7的上游端7a的開口部70Bb,能夠在將傳感器部8a安裝于氣缸蓋33的狀態(tài)下裝卸內(nèi)管7,因此,能夠提高保養(yǎng)性。
[0141]另外,在圖4的(C)部示出該變形例2的內(nèi)管7的傳感器避開部70C,在該圖中(d)部示出(C)部中d-d箭頭視圖。
[0142]在設(shè)置有變形例2的傳感器避開部70C的內(nèi)管7上,以如下方式形成傳感器避開部70C:在上游端形成有相對于該內(nèi)管7的軸線Y傾斜的傾斜缺口部70Ca,傾斜缺口部70Ca的下游側(cè)位于安裝有廢氣傳感器8的一側(cè),與傳感器部8a的外形離開規(guī)定距離。
[0143]因此,能夠在將傳感器部8a安裝于氣缸蓋33的狀態(tài)下裝卸內(nèi)管7,從而能夠提高保養(yǎng)性。
[0144]以上,對本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造進(jìn)行了說明,但是,本發(fā)明的方式并不限定于上述實(shí)施方式,當(dāng)然,在本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以實(shí)施多樣的方式。
[0145]例如,本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)也可以為具有本發(fā)明技術(shù)方案I的要件的內(nèi)燃機(jī)。
[0146]另外,為了便于說明,將各設(shè)備的左右的配置特定為圖示的配置而記載,但是,也可以是與上述實(shí)施方式中所示出的配置左右顛倒的配置,其也包含于本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其中, 燃燒室(40)和排氣口(42)形成于內(nèi)燃機(jī)(3)的氣缸蓋(33),該排氣口(42)成為從該燃燒室(40)排出的廢氣的排氣通路(6), 在該排氣口(42)的下游連接作為下游側(cè)的排氣通路(6)的排氣管(5),在該排氣管(5)中具有廢氣凈化催化劑(9), 廢氣傳感器(8)的主體部(8b)安裝于氣缸蓋(33),該廢氣傳感器(8)的主體部(8b)使傳感器部(8a)面對所述排氣通路(6)中, 由筒狀的構(gòu)件構(gòu)成的內(nèi)管(7)的上游端(7a)側(cè)被插入所述排氣口(42)、下游端(7b)側(cè)被插入所述排氣管(5)而構(gòu)成所述排氣通路(6), 所述內(nèi)燃機(jī)(3)的排氣通路構(gòu)造的特征在于, 所述內(nèi)管(7)的上游端(7a)與所述廢氣傳感器(8)的傳感器部(Sa)相比位于所述排氣通路(6)的上游側(cè), 傳感器避開部(70A、70B、70C)形成于所述內(nèi)管(7),該傳感器避開部(70A、70B、70C)避開面對所述排氣通路(6)中的所述傳感器部(8a), 所述廢氣傳感器(8)的傳感器部(8a)以從所述內(nèi)管(7)的傳感器避開部(70A、70B、70C)面對該內(nèi)管(7)的內(nèi)側(cè)的方式配置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,所述排氣管(5)在上游端(5a)附近具有擴(kuò)徑部(50),所述內(nèi)管(7)的下游端(7b)位于所述擴(kuò)徑部(50)的范圍內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,所述內(nèi)管(7)的板厚(T7)比所述排氣管(5)的板厚(T5)薄。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,所述內(nèi)管(7)的內(nèi)壁面(7c)和所述排氣管(5)的內(nèi)壁面(5c)在廢氣的流動方向上位于同一平面。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,所述內(nèi)管(7)的下游端(7b)被與所述排氣管(5)的擴(kuò)徑部(50)的內(nèi)壁面(5b)焊接而被固定支承,同時(shí),該內(nèi)管(7)的上游端(7a)從所述氣缸蓋(33)的排氣口( 42)的內(nèi)壁面離開規(guī)定距離。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,所述傳感器避開部(70A)以與所述傳感器部(Sa)的外形離開規(guī)定距離并包圍所述傳感器部(Sa)的方式形成。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,所述傳感器避開部(70B)形成為長孔(70Ba)狀,其下游側(cè)與所述傳感器部(Sa)的外形離開規(guī)定距離,其上游側(cè)具有朝向所述內(nèi)管(7)的上游端的開口部(70Bb)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的排氣通路構(gòu)造,其特征在于,在所述內(nèi)管(7)上以如下方式形成所述傳感器避開部(70C):在上游端(7a)形成有相對于該內(nèi)管(7)的軸線(Y)傾斜的傾斜缺口部(70Ca),該傾斜缺口部(70Ca)的下游側(cè)位于安裝所述廢氣傳感器(8)側(cè)并與所述傳感器部(Sa)的外形離開規(guī)定距離。
【文檔編號】F02F1/42GK106014672SQ201610172258
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月24日
【發(fā)明人】倉澤侑史, 木村聰朗, 山口拓未, 飯室昭宏, 中井之, 中井一之, 岸信之
【申請人】本田技研工業(yè)株式會社