发动机的排气装置制造方法及图纸

发动机的排气装置的特征在于，包括：设在发动机的排气路径上、用于净化从该发动机排出的废气的第一催化剂；布置在上述第一催化剂的废气流动方向下游侧、用于净化通过该第一催化剂后的废气的第二催化剂；形成上述排气路径的一部分、连接上述第一催化剂和上述第二催化剂且呈管状的连接部件；以及布置在上述第二催化剂的废气流动方向下游侧、让通过该第二催化剂后的废气流入下游侧的排气通路的废气出口管。上述第一催化剂的下游端面和上述第二催化剂的上游端面彼此形成规定角度的二面角，上述第二催化剂的上述上游端面的一部分与上述第一催化剂的侧面的一部分接近且对置而形成有重叠部分，与上述第二催化剂的中心轴相比，上述废气出口管的中心轴向上述第一催化剂侧做了偏移。

Exhaust device of engine

The exhaust device of an engine is characterized in that the first catalyst for purifying the exhaust gas from the engine is arranged on the exhaust path of the engine; the second catalyst for purifying the exhaust gas after passing through the first catalyst is arranged on the downstream side of the exhaust flow direction of the first catalyst; and a part of the exhaust path is formed and the first catalyst is connected. A tubular connection part with the second catalyst and an exhaust outlet pipe arranged on the downstream side of the exhaust flow direction of the second catalyst to let the exhaust flow through the second catalyst enter the downstream side of the exhaust passage. The downstream end face of the first catalyst and the upstream end face of the second catalyst form a dihedral angle of a specified angle to each other. The upstream end face of the second catalyst is close to and opposite to the side face of the first catalyst and forms an overlapping part. Compared with the central axis of the second catalyst, the central axis of the exhaust gas outlet pipe is the first one mentioned above. The catalyst side was offset.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发动机的排气装置
本公开涉及一种发动机的排气装置。
技术介绍
到目前为止，采用的是将用于净化废气的多个催化剂串联地布置在柴油发动机、汽油发动机等汽车发动机的废气温度较高的排气路径的上游这样的做法。此时，为将多个催化剂收纳得很紧凑，将废气流动方向上游侧的催化剂布置在废气流动方向下游侧的催化剂的横向上(例如参照专利文献1)，该做法已为众人所知。在专利文献1中公开了以下技术：将第一废气处理单元和第二废气处理单元布置在在壳体内且大致垂直的方向上，以保证第二废气处理单元的侧面与第一废气处理单元的上游端侧的至少50％重叠。专利文献1：日本特表2012-529592号公报
技术实现思路
－专利技术要解决的技术问题－然而，在专利文献1所公开的技术中，当通过第二废气处理单元后的废气向第一废气处理单元流入时，难以让废气朝着重叠部分和重叠部分以外的部分流动得很均匀，这样重叠部分处的第一废气处理单元的利用效率便有可能下降。并且，由于废气因重叠部分而流动不均匀，因此有可能出现废气流速较高的部分，导致废气通过阻力增大，输出下降。因此，本公开的目的在于：提供一种包括多个催化剂的发动机的排气装置，该发动机的排气装置结构紧凑，催化剂的利用效率、功能、性能、控制用设备的安装性优异。－用于解决技术问题的技术方案－为了解决上述技术问题，本公开采取的做法如下：在包括多个催化剂的发动机的排气装置中，让设在第二催化剂的下游端侧的废气出口管向第一催化剂与第二催化剂的重叠部分侧做了偏移。即，此处公开的第一技术的发动机的排气装置的特征在于，包括：第一催化剂，其设在发动机的排气路径上，用于净化从该发动机排出的废气；第二催化剂，其布置在上述第一催化剂的废气流动方向下游侧，用于净化通过该第一催化剂后的废气；连接部件，其形成上述排气路径的一部分，连接上述第一催化剂和上述第二催化剂，呈管状；以及废气出口管，其布置在上述第二催化剂的废气流动方向下游侧，让通过该第二催化剂后的废气流入下游侧的排气通路。上述第一催化剂的下游端面和上述第二催化剂的上游端面彼此形成规定角度的二面角，上述第二催化剂的上述上游端面的一部分与上述第一催化剂的侧面的一部分接近且对置而形成有重叠部分，与上述第二催化剂的中心轴相比，上述废气出口管的中心轴向上述第一催化剂侧做了偏移。根据第一方面的技术，流入第二催化剂的废气产生流往设在第一催化剂侧的废气出口管的流动，进而流入重叠部分的废气量增加。因此，能够实现排气装置的紧凑化，并且能够提高催化剂的利用效率、功能、性能。第二方面的技术的特征在于：在第一方面的技术的基础上，在上述第二催化剂的下游端面侧设有EGR用取出口，上述EGR用取出口布置在上述废气出口管的相反侧。在发动机采用了朝着进气侧引导废气的一部分而进行再循环的EGR的情况下，采取将废气的EGR用取出口设在第二催化剂的下游端侧这样的做法。根据第二方面的技术，通过将EGR用取出口布置在与废气出口管相反的一侧，便能够将第二催化剂内的废气流分散到废气出口管侧和EGR用取出口侧并使其均匀化，故能够提高催化剂的利用效率、功能、性能。第三方面的技术的特征在于：在第一或者第二方面的技术的基础上，与上述第二催化剂的上述第一催化剂侧的侧面相比，上述废气出口管的上述第一催化剂侧的侧面更靠近上述第一催化剂侧。根据第三方面的技术，能够进一步增加向第二催化剂的重叠部分流入的废气量，从而能够提高催化剂的利用效率、功能、性能，并且能够提高控制用设备的安装性。第四方面的技术的特征在于：在第一～第三方面中任一方面的技术的基础上，上述废气出口管布置在包括上述第二催化剂的中心轴且与上述第一催化剂的中心轴平行的平面的下侧。根据第四方面的技术，通过将废气出口管布置在第一催化剂以及第二催化剂的下方，能够有效地将伴随第一催化剂以及第二催化剂所进行的废气净化而产生的水分贮存起来并将其除去。第五方面技术的特征在于：在第一～第四方面中任一方面的技术的基础上，上述规定角度为60度以上120度以下。根据第五方面的技术，能够充分地确保废气从第一催化剂流向第二催化剂。因此，能够实现排气装置的紧凑化，并且能够提高催化剂的利用效率、功能、性能。－专利技术的效果－如上所述，根据本公开，能够实现发动机的排气装置的紧凑化，能够提高催化剂的利用效率、功能、性能，并且能够提高控制用设备的安装性。附图说明图1是示意性地示出已将实施方式1的排气净化装置安装在发动机上的状态下的侧视图。图2是图1的示意俯视图。图3是示出图1的排气净化装置的侧视图。图4是图1的排气净化装置中的催化剂装置部分的俯视图。图5是图3的V－V线的剖视图。图6是示意性地示出图5中的废气的流动情况的图。图7是图3的VII－VII线的剖视图。图8是图3的VIII－VIII线的剖视图。图9是图4的IX－IX线的剖视图。图10是从第二开口侧观察到的处于插入有三效催化剂的状态下的连接管的图。图11是示意性地示出图10中的废气的流动情况的图。图12是从左上前方观察到的连接管的立体图。图13是从前方观察到的GPF下游端部的图。图14是示出实施方式1的排气净化装置的布局的立体图。图15是示意性地示出在图6的三效催化剂以及GPF的布置中增大了连接管的弯曲部的第二壁部曲率半径的情况下废气的流动情况的图。具体实施方式下面，基于附图对本公开的实施方式进行详细说明。以下优选的实施方式只不过是从本质上说明本专利技术的示例而已，并无限制本公开、其应用或者其用途的意思。(实施方式1)＜发动机＞应用实施方式1的排气净化装置1(发动机的排气装置)的发动机E是安装在汽车的直列四缸汽油发动机。发动机E横置于FF车辆的前方。需要说明的是，应用本实施方式1的排气净化装置1的发动机不限定于四缸汽油发动机，也可以是其它的多缸发动机、柴油发动机。并且，不限定于FF车辆，例如还可以是FR车辆、MR车辆、RR车辆、4WD车辆等(也包括摩托车)采用各种布局的车辆。如图1所示，发动机E包括汽缸体E1和汽缸盖E2。由上述汽缸体E1和汽缸盖E2构成的第一汽缸到第四汽缸依次串联布置在与图1的纸面垂直的方向上，省略详细图示。而且，在每个汽缸内由汽缸体E1的汽缸内周面、活塞、汽缸盖E2形成燃烧室。在汽缸盖E2上形成有与四个燃烧室分别连接的四个排气道(未图示)，在燃烧室中产生的废气经过包括该排气道在内的排气路径向车外排出。＜排气路径＞如图1、图2所示，本实施方式的排气净化装置1连接在上述的排气道上，在该排气净化装置1的下游侧连接有延续到车外的下游侧废气通路(未图示)。这样，使用了排气净化装置1的排气路径由上述的排气道、排气净化装置1以及下游侧废气通路构成。＜排气净化装置＞如图1、图2所示，本实施方式的排气净化装置1包括连接在发动机E的四个排气道上的排气歧管M、连接在排气歧管M的出口上的连接部N以及连接在连接部N的出口上的催化剂装置Q。＜排气歧管＞如图1、图2所示，在上述四个排气道上连接有排气歧管M。如图2所示，排气歧管M具有连接在四个排气道上的独立排气管在右侧集中起来这样的结构，且用于将经过排气道从四个燃烧室排出的废气集聚起来。集聚在排气歧管M内的废气经由连接在排气歧管M的出口上的连接部N送入催化剂装置Q中。＜连接部＞连接部N是管状部件，朝着催化剂装置Q引导从布置在催化剂装置Q本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机的排气装置，其特征在于，包括：第一催化剂，其设在发动机的排气路径上，用于净化从该发动机排出的废气；第二催化剂，其布置在上述第一催化剂的废气流动方向下游侧，用于净化通过该第一催化剂后的废气；连接部件，其形成上述排气路径的一部分，连接上述第一催化剂和上述第二催化剂，呈管状；以及废气出口管，其布置在上述第二催化剂的废气流动方向下游侧，让通过该第二催化剂后的废气流入下游侧的排气通路，上述第一催化剂的下游端面和上述第二催化剂的上游端面彼此形成规定角度的二面角，上述第二催化剂的上述上游端面的一部分与上述第一催化剂的侧面的一部分接近且对置而形成有重叠部分，与上述第二催化剂的中心轴相比，上述废气出口管的中心轴向上述第一催化剂侧做了偏移。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.16 JP 2016-2444201.一种发动机的排气装置，其特征在于，包括：第一催化剂，其设在发动机的排气路径上，用于净化从该发动机排出的废气；第二催化剂，其布置在上述第一催化剂的废气流动方向下游侧，用于净化通过该第一催化剂后的废气；连接部件，其形成上述排气路径的一部分，连接上述第一催化剂和上述第二催化剂，呈管状；以及废气出口管，其布置在上述第二催化剂的废气流动方向下游侧，让通过该第二催化剂后的废气流入下游侧的排气通路，上述第一催化剂的下游端面和上述第二催化剂的上游端面彼此形成规定角度的二面角，上述第二催化剂的上述上游端面的一部分与上述第一催化剂的侧面的一部分接近且对置而形成有重叠部...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓增拓，北畠启史，高群保，加茂寿章，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP