排气装置和跨乘式车辆制造方法及图纸

排气装置实现了制造效率的提高。排气装置（１０）包括上游催化剂（２１），其适于比理论空燃比浓的排气从发动机流入；次级空气供应管（２３），其用于将次级空气供应到排气；以及下游催化剂（２２），其设置在次级空气供应管（２３）的下游。上游催化剂（２１）的催化剂材料所含的成分中最高比率的成分与下游催化剂（２２）的催化剂材料所含的成分中最高比率的成分相同。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于使用催化剂净化从发动机排出的排气，此后排出排气 的排气装置，并涉及跨乘式车辆。
技术介绍
己知一种设置有排气装置的摩托车等跨乘式车辆，排气装置在排气通道中具有多种催化剂以从发动机排出的排气中去除氧化氮(NOx)、 一氧 化碳(CO)和碳氢化合物(HC)，此后将排气排出到大气中。这种排气 装置的一些类型采用不同的催化剂材料作为设置在排气通道的上游部分中 的催化剂(以下称为上游催化剂)的主要成分以及设置在排气通道的 下游部分中的催化剂(以下称为下游催化剂)的主要成分以有效地净 化排气。在本实施例中所说的催化剂材料是指支撑在催化剂支撑件上的贵重金属，不包含形成催化剂支撑件的材料。例如，专利文献1公开了采用 作为有效还原催化剂的铑作为上游催化剂的主要成分，采用作为有效氧化 催化剂的钯作为下游催化剂的主要成分。在排气装置中，上游催化剂主要 还原排气中的NOx，并且下游催化剂主要氧化CO和CH。在排气装置 中，上游催化剂和下游催化剂设置在形成排气通道的排气管的中途。 专利文献l: JP-A-2006-3789
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题然而，在专利文献1中公开的排气装置尚未达到足够的生产效率和净 化排气的效率的水平。例如，在专利文献1中公开的排气装置采用不同的 催化剂材料作为上游催化剂的主要成分和下游催化剂的主要成分，因而生 产效率的提高程度受到限制。此外，因为排气管在上游催化剂和下游催化剂之间的位置处弯曲，所以该管子的弯曲部分阻碍了排气管中排气的稳定脉动和排气的流动，由此在一些情况下防止了排气的净化效率。鉴于以上问题进行本专利技术。本专利技术的目的是提供能增大生产效率和净化排气效率的排气装置和跨乘式车辆。用于解决问题的装置为了解决前述问题，根据本专利技术的排气装置包括上游催化剂，比化学计量混合气体浓的排气从发动机流入所述上游催化剂中，所述上游催化剂设置在排气通道的中途；次级空气供应管，在所述上游催化剂的下游位置处，二次空气经由所述次级空气供应管添加到流经所述排气通道的排气中；以及下游催化剂，其设置在通过所述次级空气供应管将所述二次空气添加到所述排气所在的位置的下游的排气通道中，其中，所述上游催化剂的催化剂材料的各成分当中含量最高的成分与所述下游催化剂的催化剂材料的各成分当中含量最高的成分相同。为了解决以上问题，根据本专利技术的跨乘式车辆包括以上所述的排气装置。根据本专利技术，因为上游催化剂的催化剂材料的主要成分与下游催化剂的催化剂材料的主要成分相同，能提高排气装置的生产效率。此外，因为上游催化剂布置在空燃比低于理论空燃比的浓的状况下，并且添加二次空气的排气流入下游催化剂中，允许这些催化剂有效地净化排气气体。更具体地，本申请的专利技术者已经发现在空燃比低于理论空燃比的浓的状况下能减弱催化剂材料各成分的还原作用的依赖性，在空燃比高于理论空燃比的稀的状况下能减弱催化剂材料的各成分的氧化作用的依赖性。根据本专利技术的排气装置构造成在空燃比比化学计量混合气体的排气气体流入上游催化剂的同时，空燃比通过添加二次空气而增大的排气流入下游催化剂中。因而，即使当上游催化剂的催化剂材料的主要成分与下游催化剂的催化剂材料的主要成分相同时，此构造允许这些催化剂有效地净化排气。跨乘式车辆的示例包括摩托车(包括速可达)、四轮汽车和雪地车。在本专利技术的一方面，上游催化剂的催化剂材料和下游催化剂的催化剂材料中的每个包含钯作为含量最高的成分。在此方面，所述下游催化剂的催化剂材料中的钯含量可以高于所述上游催化剂的催化剂材料的钯含量。当以此方式包含作为极好地促进氧化的催化剂材料的钯，允许下游催化剂更有效地促进氧化。在本专利技术的一方面，所述上游催化剂的催化剂材料的铑含量高于所述下游催化剂的催化剂材料的铑含量。铑是一般极好地促进还原的催化剂。因而，当上游催化剂的催化剂材料的铑含量设定成高于下游催化剂的催化剂材料的铑含量时，与相反的情况(即，当上游催化剂的铑含量低于下游催化剂的铑含量)相比，铑能被更有效地利用为适合于还原使用的催化剂。在本专利技术的一方面，所述排气通道沿一个方向至少从设置所述上游催化剂的位置向设置所述下游催化剂的位置延伸。此构造允许排气通道中的排气更稳定地脉动，由此使得排气比排气通道在上游催化剂和下游催化剂之间的位置弯曲的构造更顺畅地流经排气通道。因而，因为二次空气能顺畅地引入到排气通道中。能可靠地获得将上游催化剂置于空燃比低于理论空燃比的浓的状况和将下游催化剂置于空燃比高于理论空燃比的稀的状.况。结果，减弱了上游催化剂和下游催化剂的催化作用对元素的依赖性，并且相同的成分能被采用为上游催化剂的催化剂材料的主要成分和下游催化剂的催化剂材料的主要成分。为了解决该问题，根据本专利技术另一方面的排气装置包括排气管；上游催化剂，其设置在所述排气管中；下游催化剂，其设置在所述排气管中所述上游催化剂的下游位置处，并包含钯作为所述下游催化剂的催化剂材料的各成分当中含量最高的成分；以及次级空气供应管，其在所述上游催化剂和所述下游催化剂之间的位置处连接到所述排气管。所述排气管沿一个方向至少从设置所述上游催化剂的位置向设置所述下游催化剂的位置延伸。根据本专利技术的另一方面，跨乘式车辆包括排气装置。钯是一般极好地促进氧化的催化剂材料。在本专利技术的此方面，下游催化剂位于次级空气供应管和排气管的连接位置的下游，并包含钯作为主要成分。排气管沿一个方向至少从设置上游催化剂的位置向设置下游催化剂的位置延伸。此构造允许排气在排气通道中稳定地脉动，由此使排气比排气通道在上游催化剂和下游催化剂之间的位置处弯曲的构造更顺畅地流经排气通道。因而，因为二次空气顺畅地引入到排气管中，钯能有效地利用作为极好地促进氧化的催化剂。结果，排气装置的净化排气的效率能增大。在本专利技术的一方面，所述上游催化剂的催化剂材料可以包含铑。 一般地，铑是极好的催化剂，因为它能被较早地活性化；即，铑在较短的时间到达其活性化温度。因而，根据此方面，因为上游催化剂中的铑较早被活性化，防止在发动机起动等类似的情况下低温排气流入下游催化剂。此外，因为排气管的后部在一个方向延伸，已经通过上游催化剂的排气能顺畅地流到下游催化剂。因而，在上游催化剂中产生的热容易传导到下游催化剂，由此能减小下游催化剂到达其活性化温度所需的时间。在此方面，所述上游催化剂的催化剂材料的铑含量高于所述下游催化剂的催化剂材料的铑含量。在此情况下，下游催化剂的催化剂材料不必包含铑。铑是一般极好地促进还原的催化剂。因而，当上游催化剂的催化剂材料中的铑含量设定成高于下游催化剂的催化剂材料的铑含量时，铑能比相反情况(即，当上游催化剂的铑含量低于下游催化剂的铑含量)更有效地利用作为适合于还原使用的催化剂。在此方面，可以附加地提供用于容纳所述排气管的后部的消音器，并且消音器的内部空间可以分隔成多个膨胀室，排气依次流入所述多个膨胀室中。所述多个膨胀室可以包括初级膨胀室，所述排气管的后端部分位于所述初级膨胀室中。所述上游催化剂和所述下游催化剂中的两者可以位于所述初级膨胀室中。因为刚刚从排气管排出的排气填充初级膨胀室，所以初级膨胀室中的排气温度高于次级膨胀室的温度，其中排气在已经流经初级膨胀室之后流入次级膨胀室中。因而，此构造允许加速上游催化剂和下游催化剂中一者的活性化。在此方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排气装置，包括：　上游催化剂，比化学计量混合气体浓的排气从发动机流入所述上游催化剂中，所述上游催化剂设置在排气通道的中途；　次级空气供应管，在所述上游催化剂的下游位置处，二次空气经由所述次级空气供应管添加到流经所述排气通道的 排气中；以及　下游催化剂，其设置在通过所述次级空气供应管将所述二次空气添加到所述排气所在的位置的下游的排气通道中，　其中，所述上游催化剂的催化剂材料的各成分当中含量最高的成分与所述下游催化剂的催化剂材料的各成分当中含量最高的成分 相同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-5-30 144115/20071.一种排气装置，包括上游催化剂，比化学计量混合气体浓的排气从发动机流入所述上游催化剂中，所述上游催化剂设置在排气通道的中途；次级空气供应管，在所述上游催化剂的下游位置处，二次空气经由所述次级空气供应管添加到流经所述排气通道的排气中；以及下游催化剂，其设置在通过所述次级空气供应管将所述二次空气添加到所述排气所在的位置的下游的排气通道中，其中，所述上游催化剂的催化剂材料的各成分当中含量最高的成分与所述下游催化剂的催化剂材料的各成分当中含量最高的成分相同。2. 根据权利要求1所述的排气装置，其中，上游催化剂的催化剂材料和下游催化剂的催化剂材料中的每个 包含钯作为含量最高的成分。3. 根据权利要求2所述的排气装置，其中，所述下游催化剂的催化剂材料中的钯含量高于所述上游催化剂 的催化剂材料的钯含量。4. 根据权利要求2所述的排气装置，其中，所述上游催化剂的催化剂材料的铑含量高于所述下游催化剂的 催化剂材料的铑含量。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的排气装置，其中，所述排气通道沿一个方向至少从设置所述上游催化剂的位置向 设置所述下游催化剂的位置延伸。6. —种排气装置，其包括 排气管；上游催化剂，其设置在所述排气管中；下游催化剂，其设置在所述排气管中所述上游催化剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：西村英浩，泷井修，
申请(专利权)人：雅马哈发动机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]