(57)【要約】【課題】２系統の排気管を有するエンジンの排ガス浄化装置において、エンジンの冷態始動後、触媒本体の浄化能力を早期に効率良く高めることができる排ガス浄化装置を提供する。【解決手段】エンジン１００から延出した第１の排気管２１と、エンジン１００から延出した、第１の排気管２１と別系統の第２の排気管２２と、第１の排気管２１及び第２の排気管２２２の中途に設けられた、エンジン１００から排出された排ガス１０１，１０２中の有害物質を浄化する触媒本体２０と、を有し、触媒本体２０の一端側２０ｉに、第１の排気管２１の上流側２１ｊ及び第２の排気管２２の下流側２２ｋが接続されており、触媒本体２０の他端側２０ｔに、第１の排気管２１の上流側２１ｊと連通する第１の排気管２１の下流側２１ｋ及び第２の排気管２２の下流側２２ｋと連通する第２の排気管２２２の上流側２２ｊが接続されていることを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関から延出した第１の排気管と、
上記内燃機関から延出した、上記第１の排気管と別系統の第２の排気管と、
上記第１の排気管及び上記第２の排気管の中途に設けられた、上記内燃機関から排出された排ガス中の有害物質を浄化する触媒本体と、
を有し、
上記触媒本体の一方側に、上記第１の排気管の上流側及び上記第２の排気管の下流側が接続されており、
上記触媒本体の上記一方側に対向する他方側に、上記第１の排気管の上流側と連通する上記第１の排気管の下流側及び上記第２の排気管の下流側と連通する上記第２の排気管の上流側が接続されていることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項２】
上記触媒本体は、上記第１の排気管及び上記第２の排気管の上流側と下流側とをそれぞれ連通する触媒層から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の排ガス浄化装置。
【請求項３】
上記触媒本体は、上記内燃機関から排出された排ガス中の特定の有害物質を吸着する吸着層を、上記２つの触媒層の間に備えた３層から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の排ガス浄化装置。
【請求項４】
上記吸着層は、２つの吸着層から構成されており、該２つの吸着層の間に、上記第１の排気管の上流側と下流側とを連通する第３の配気管及び上記第２の排気管の上流側と下流側とを連通する第４の排気管が配設されていることを特徴とする請求項３に記載の排ガス浄化装置。
【請求項５】
上記触媒本体の上記一方側に接続された上記第１の排気管の上流側と上記第２の排気管の下流側との間と、上記触媒本体の上記他方側に接続された上記第２の排気管の上流側と上記第１の排気管の下流側との間との少なくとも一方に、区画手段が配設されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の排ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関から延出した２本の排気管に、内燃機関から排出された排ガス中の有害物質を浄化する触媒本体が設けられた排ガス浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば自動車に搭載される内燃機関（以下、エンジンと称す）から排出される排ガス中の有害物質を浄化する装置には、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属と、その他の金属類とのいずれかの触媒層から構成された触媒本体が周知であり、一般に使用されている。
【０００３】
触媒本体は、触媒層において、排ガス中に含まれるＨＣ（炭化水素）、ＣＯ（一酸化炭素）、ＮＯX（窒素酸化物）等の有害物質を、Ｈ2Ｏ（水）、ＣＯ2（二酸化炭素）、Ｎ2（窒素）等の無害な物質に変換することにより排ガスを浄化して、大気中に放出するものである。
【０００４】
この触媒層における浄化能力は、温度によって影響され、触媒層は、特定温度以上となったとき、十分な浄化能力を発揮する活性化状態となる。ここで、触媒層は、主としてエンジンから排出された排ガスによって昇温されることにより活性化するが、エンジン始動時においては、触媒層は、排ガスが流入される上流側から局所的に活性化を始め、その後、特定時間が経過した後、触媒層全域が活性化する。従って、エンジンの冷態始動直後は、触媒層で十分な浄化性能を得ることが困難である。
【０００５】
このような事情に鑑み、エンジン制御により、冷態始動直後の有害物質の大気放出を抑制するとともに、エンジンのエキゾーストマニホールドの下流側の直下に、触媒本体を設けることで、エンジンの冷態始動後の触媒層を早期に活性化させることが一般に行われている。
【０００６】
ところで、例えば水平対向エンジンや、Ｖ型エンジンのように、２つのバンクを有するエンジンの場合、各バンクに対応させて、排気管を２系統設けた構造が一般的に周知である。
【０００７】
このように排気管を２系統設けた場合にも、各排気管に触媒本体をそれぞれ設け、各触媒本体を、エンジンの２つのエキゾーストマニホールドの下流側の直下にそれぞれ設けることで、２つの触媒本体が担持する触媒層の早期活性化を図り、触媒本体の浄化能力を向上させることができる。このような構造を有する排ガス浄化装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開平８−１７７４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、例えば水平対向エンジンや、Ｖ型エンジンのように、２つのバンクを有するエンジンにおいて、車体の構造上等の理由から、２つの触媒本体をエンジンの各エキゾーストマニホールドの下流側の直下に配置できない場合がある。
【０００９】
このような場合、排ガス温度は、排ガスが触媒本体に到達するまでの間に低下してしまうため、触媒層の早期活性化が実現できなくなってしまうといった問題があった。
【００１０】
特に、エキゾーストマニホールドが２つ設けられたエンジンの場合、触媒層を温める排ガスの熱量が２系統に分散してしまうため、通常のエンジンよりも触媒層を早期に活性化することがさらに難しくなる。
【００１１】
このような問題に鑑み、触媒本体をエンジンの直下に配置できない場合、排ガスの熱量の分散を防止する目的で、１つの触媒本体に２系統の排気管を集合する構造も周知である。しかしながら、このような構造は、触媒層に２つの排気管が集合する付近においては、早期に活性化を始める温度まで昇温するが、２つの排気管が集合する付近から離間した部位では、温度の昇温が遅くなってしまうため、エンジンの冷態始動直後、触媒層の部位によって活性化状態に偏りが生じる。
【００１２】
このことから、エンジンの冷態始動後であって、触媒層全体が活性化する前のとある特定時間において、触媒層が活性化している容積が小さい、即ち、触媒層全体が活性化するまで時間がかかってしまい、十分な触媒本体の浄化能力が確保できないといった問題があった。
【００１３】
本発明の目的は、上記問題に鑑みてなされたものであり、２系統の排気管を有するエンジンの排ガス浄化装置において、エンジンの冷態始動後、触媒本体の浄化能力を早期に効率良く高めることができる排ガス浄化装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明による排ガス浄化装置は、内燃機関から延出した第１の排気管と、上記内燃機関から延出した、上記第１の排気管と別系統の第２の排気管と、上記第１の排気管及び上記第２の排気管の中途に設けられた、上記内燃機関から排出された排ガス中の有害物質を浄化する触媒本体と、を有し、上記触媒本体の一方側に、上記第１の排気管の上流側及び上記第２の排気管の下流側が接続されており、上記触媒本体の上記一方側に対向する他方側に、上記第１の排気管の上流側と連通する上記第１の排気管の下流側及び上記第２の排気管の下流側と連通する上記第２の排気管の上流側が接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の排ガス浄化装置によれば、２系統の排気管を有するエンジンの排ガス浄化装置において、エンジンの冷態始動後、触媒本体の浄化能力を早期に効率良く高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。  
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態を示す排ガス浄化装置の構成の概略を内燃機関とともに示す透視平面図、図２は、図１の触媒コンバータの一方側を拡大して示した部分透視正面図、図３は、図２中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、図４は、図２の触媒コンバータの一方側の変形例の構成を拡大して示した部分透視正面図、図５は、図４中のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。尚、以下、内燃機関は、ガソリン用の水平対向エンジンを例に挙げて説明する。
【００１７】
図１に示すように、排ガス浄化装置１は、水平対向エンジン（以下、単にエンジンと称す）１００の２つのバンク１００ｒ，１００ｌからそれぞれ延出した第１の排気管２１及び該第１の排気管２１と別系統の第２の排気管２２と、該第１の排気管２１及び第２の排気管２２の中途に設けられた触媒コンバータ１０とにより主要部が構成されている。
【００１８】
触媒コンバータ１０は、例えば金属、セラミック等の略円筒部材から形成されており、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属と、その他の金属類とのいずれかから構成された触媒層１１から構成された触媒本体２０を有している。
【００１９】
触媒層１１は、触媒本体２０の略全容積を占有するよう構成されている。即ち、触媒本体２０は、１層の触媒層１１から構成されている。触媒層１１は、活性化状態にあるとき、排ガス中に含まれる有害物質を、無害な物質に変換する。このことにより、触媒本体２０は排ガスを浄化する。
【００２０】
触媒本体２０は、既知のハニカム構造をなし、これにより第１の排気管２１の上流側２１ｊと下流側２１ｋ、第２の排気管２２の上流側２２ｊと下流側２２ｋとをそれぞれ別途に連通するよう。
【００２１】
触媒本体２０を保持する触媒コンバータ１０の一方側である一端側１０ｉには、触媒本体２０の一方側である一端側２０ｉに連通する２つの通路１０ｒｉ，１０ｌｉが設けられている。尚、２つの通路１０ｒｉ，１０ｌｉは、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉの外表面に接続口１０ａ，１０ｂがそれぞれ開口している。
【００２２】
通路１０ｒｉと通路１０ｌｉとは、図２、図３に示すように、それぞれ第１の排気管２１の上流側２１ｊを介して排出された排ガス１０１（図６参照）が、触媒本体２０を通過せずに、第２の排気管２２の下流側２２ｋを介して排出されないよう、区画手段である壁部１４によって、互いに区分けされている。
【００２３】
尚、通路１０ｒｉと通路１０ｌｉとを、互いに漏れなく区画するには、図４、図５に示すように、壁部１４の触媒本体２０の一端側２０ｉに当接する端面に、ワイヤメッシュ１８を設けることにより実現できる。
【００２４】
触媒本体２０の一端側２０ｉに、エンジン１００のバンク１００ｒのエキゾーストマニホールド１００ｒｅから延出した第１の排気管２１の上流側２１ｊ及びエンジン１００のバンク１００ｌのエキゾーストマニホールド１００ｌｅから延出した第２の排気管２２の下流側２２ｋが接続されている。
【００２５】
具体的には、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉに配設された、触媒本体２０に連通する通路１０ｒｉの接続口１０ａに、第１の排気管２１の上流側２１ｊが密閉状態を保つよう接続されており、触媒本体２０に連通する通路１０ｌｉの接続口１０ｂに、第２の排気管２２の下流側２２ｋが密閉状態を保つよう接続されている。
【００２６】
触媒本体２０を保持する触媒コンバータ１０の他方側である他端側１０ｔには、触媒本体２０の他方側である他端側２０ｔに連通する２つの通路１０ｒｔ，１０ｌｔが設けられている。
【００２７】
尚、２つの通路１０ｒｔ，１０ｌｔは、触媒コンバータ１０の他端側１０ｔの外表面に接続口１０ｃ，１０ｄがそれぞれ開口している。また、通路１０ｒｔは通路１０ｒｉと触媒本体２０を介して、さらに、通路１０ｌｔは通路１０ｌｉと触媒本体２０を介して連通している。
【００２８】
通路１０ｒｔと通路１０ｌｔとは、上述した通路１０ｒｉと通路１０ｌｉと同様に、それぞれ第２の排気管２２の上流側２２ｊを介して排出された排ガス１０２（図６参照）が、触媒本体２０を通過せずに、第１の排気管２１の下流側２１ｋを介して排出されないよう、図２、図３同様、区画手段である壁部１４によって、互いに区分けされている。
【００２９】
尚、この場合であっても、通路１０ｒｔと通路１０ｌｔとを、互いに漏れなく区画するには、上述した図４、図５に示すように、壁部１４の触媒本体２０の他端側２０ｔに当接する端面に、ワイヤメッシュ１８を設けることにより実現できる。
【００３０】
触媒本体２０の他端側２０ｔに、エンジン１００のバンク１００ｌのエキゾーストマニホールド１００ｌｅから延出した第２の排気管２２の上流側２２ｊ及びエンジン１００のバンク１００ｒのエキゾーストマニホールド１００ｒｅから延出した第１の排気管２１の下流側２１ｋが接続されている。
【００３１】
尚、第２の排気管２２の上流側２２ｊは、触媒本体２０を介して第２の排気管２２の下流側２２ｋと連通するよう、また第１の排気管２１の下流側２２ｋは、触媒本体２０を介して第１の排気管２１の上流側２１ｊと連通するよう、触媒本体２０の他端側２０ｔに接続されている。
【００３２】
具体的には、触媒コンバータ１０の他端側１０ｔに配設された、触媒本体２０に連通する通路１０ｌｔの接続口１０ｄに、第２の排気管２２の上流側２２ｊが密閉状態を保つよう接続されており、触媒本体２０に連通する通路１０ｒｔの接続口１０ｃに、第１の排気管２１の下流側２１ｋが密閉状態を保つよう接続されている。
【００３３】
次に、このように構成された排ガス浄化装置１の作用について、図６を用いて説明する。図６は、図１の排ガス浄化装置の作用を説明した透視平面図である。
【００３４】
エンジン１００が冷態始動されると、一方、バンク１００ｒのエキゾーストマニホールド１００ｒｅから第１の排気管２１の上流側２１ｊに、排ガス１０１が導入されるとともに、他方、バンク１００ｌのエキゾーストマニホールド１００ｌｅから第２の排気管２２の上流側２２ｊに、排ガス１０２が導入される。
【００３５】
次いで、一方、第１の排気管２１の上流側２１ｊに導入された排ガス１０１は、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉに配設された通路１０ｒｉに接続口１０ａを介して導入された後、触媒本体２０の一端側２０ｉから、触媒本体２０に導入される。
【００３６】
このことと略同時に、他方、第２の排気管２２の上流側２２ｊに導入された排ガス１０２は、触媒コンバータ１０の他端側１０ｔに配設された通路１０ｌｔに接続口１０ｄを介して導入された後、触媒本体２０の他端側２０ｔから、触媒本体２０に導入される。
【００３７】
そして、触媒本体２０に担持された触媒層１１は、触媒本体２０の一端側２０ｉ及び他端側２０ｔの部位から順次、導入された排ガス１０１，１０２により活性化を始める温度に昇温する。
【００３８】
その後、図６の２点鎖線に示すように、導入され続ける排ガス１０１，１０２により触媒層１１は、第１の排気管２１の上流側２１ｊから下流側２１ｋに、第２の排気管２２の上流側２２ｊから下流側に順に昇温していき、最後には、触媒層１１の全体が昇温され全体が活性化される。
【００３９】
このように、触媒層１１は、一方側からのみならず、両端から活性化が始まるため、触媒層１１において、該触媒層１１全体が活性化する前のとある特定時間における、触媒層１１が活性化している容積が、触媒層１１を一方側から活性化させる従来に比べ大きい。
【００４０】
即ち、エンジンの冷態始動後において、従来のように、触媒本体２０の一方側のみから排ガス１０１，１０２を導入した場合には、触媒本体２０の限られた領域（排ガス導入側の領域）のみが局所的に活性化温度をはるかに上回る高温となるため、触媒層１１の活性化領域を早期に拡大することは困難であるが、触媒本体２０の両端側から排ガス１０１，１０２をそれぞれ導入することにより、触媒層１１を、局所的に活性化温度をはるかに上回る高温に昇温させることなく、触媒本体２０の広い範囲で活性化させることができる。
【００４１】
そして、エンジンの冷態始動後の比較的早い段階で、触媒層１１は広範囲に亘って活性化することにより、触媒本体２０に導入された排ガス１０１，１０２は、効率良く浄化される。
【００４２】
最後に、一方、触媒本体２０により浄化された無害な排ガス１０１は、触媒本体２０の他端側２０ｔから通路１０ｒｔに導入され、接続口１０ｃから第１の排気管２１の下流側２１ｋに放出され、その後、大気に放出される。
【００４３】
このことと同時に、他方、触媒本体２０により浄化された無害な排ガス１０２は、触媒本体２０の一端側２０ｉから通路１０ｌｉに導入され、接続口１０ｂから第２の排気管２２の下流側２２ｋに放出され、その後、大気に放出される。
【００４４】
このように、本実施の形態を示す排ガス浄化装置１においては、エンジン１００のバンク１００ｒから延出した第１の排気管２１の上流側２１ｊ及びエンジン１００のバンク１００ｌから延出した第２の排気管２２の下流側２２ｋを、触媒本体２０の一端側２０ｉに接続し、エンジン１００のバンク１００ｌから延出した第２の排気管２２の上流側２２ｊ及びエンジン１００のバンク１００ｒから延出した第１の排気管２１の下流側２１ｋを、触媒本体２０の他端側２０ｔに接続した。
【００４５】
このことにより、エンジン１００の冷態始動直後において、触媒層１１を、一端側及び他端側の両端から、第１の排気管２１の上流側２１ｊから下流側２１ｋに向かって排ガス１０１を通過させる、及び第２の排気管２２の上流側２２ｊから下流側２２ｋに向かって排ガス１０２を通過させることにより、触媒層１１を効率良く昇温することができる。
【００４６】
よって、エンジン１００の冷態始動後に、触媒層１１が活性化している容積を早期に拡大することができるため、触媒本体をエンジンの２つのバンクの各エキゾーストマニホールドの下流側の直下に配置できない場合であっても、触媒本体２０の浄化能力を早期に効率良く高めることができる。
【００４７】
以下、変形例を示す。  
本実施の形態においては、第１の排気管２１の上流側２１ｊは、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉの通路１０ｒｉの接続口１０ａに接続されており、第２の排気管２２の上流側２２ｊは、触媒コンバータ１０の他端側１０ｔの通路１０ｌｔの接続口１０ｄに接続されていると示した。
【００４８】
これに限らず、第１の排気管２１の上流側２１ｊを、触媒コンバータ１０の他端側１０ｔの通路１０ｌｔの接続口１０ｄに接続し、第２の排気管２２の上流側２２ｊを、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉの通路１０ｒｉの接続口１０ａに接続してもよい。
【００４９】
この場合、第１の排気管２１の下流側２１ｋは、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉの通路１０ｌｉの接続口１０ｂに接続され、第２の排気管２２の下流側２２ｋは、触媒コンバータ１０の他端側１０ｔの通路１０ｒｔの接続口１０ｃに接続されることとなる。
【００５０】
また、本実施の形態においては、エンジン１００は、ガソリン用の水平対向エンジンを例に挙げて説明したが、これに限らず、Ｖ型エンジンに適用してもよいし、また、排気管を２本有するものであれば、燃焼室を２つ有するエンジンに限定されない。さらには、ガソリンエンジンに限定されず、ディーゼルエンジンに適用してもよい。
【００５１】
（第２実施の形態）
図７は、本発明の第２実施の形態を示す排ガス浄化装置の構成の概略を示す透視平面図である。
【００５２】
この第２実施の形態の排ガス浄化装置２０１の構成は、上述した図１〜図６に示した第１実施の形態の排ガス浄化装置１と比して、触媒コンバータ１０が保持する触媒本体を、触媒層１１の１層のみならずＨＣ（炭化水素）の吸着層とともに３層から構成する点のみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、第１実施の形態の排ガス浄化装置１と同様の構成部材には、同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００５３】
図７に示すように、排ガス浄化装置２０１は、エンジン１００の２つのバンク１００ｒ，１００ｌ（図１参照）からそれぞれ延出した第１の排気管２１及び第２の排気管２２と、該第１の排気管２１及び第２の排気管２２の中途に設けられた触媒コンバータ１０とにより主要部が構成されている。
【００５４】
触媒コンバータ１０は、触媒本体２２０を保持しており、触媒本体２２０は、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉ及び他端側１０ｔから２つの触媒層１１ａ，１１ｂの間に吸着層であるＨＣ吸着層１６を備えた構成を有している。即ち、触媒本体２２０は、２つの触媒層１１ａ，１１ｂとＨＣ吸着層１６との３層から構成されている。
【００５５】
ＨＣ吸着層１６は、第１の排気管２１の上流側２１ｊと下流側２１ｋ、第２の排気管２２の上流側２２ｊと下流側２２ｋとをそれぞれ別途に連通する、既知のハニカム構造を有する触媒層１１において、ＨＣ吸着層１６を形成したい部位に、例えば疎水性ゼオライトを加工することにより形成されている。
【００５６】
即ち、ＨＣ吸着層１６も既知のハニカム構造を有してなり、第１の排気管２１の上流側２１ｊと下流側２１ｋ、第２の排気管２２の上流側２２ｊと下流側２２ｋとをそれぞれ別途に連通する。
【００５７】
ＨＣ吸着層１６は、エンジン１００の冷態始動後において、触媒層１１では、排ガスの温度が低いため浄化しきれない排ガス中の特定の有害物質であるＨＣを、低温において吸着することにより、触媒本体２２０の浄化能力を高めるものである。
【００５８】
尚、ＨＣ吸着層１６に吸着された排ガス中のＨＣは、触媒本体２２０の昇温とともに、ＨＣ吸着層１６から離脱した後、昇温によって活性化を始める温度に達した触媒層１１ａ，１１ｂによって浄化される。
【００５９】
次に、このように構成された本実施の形態における排ガス浄化装置２０１の作用について上述した図７及び図８を用いて説明する。図８は、エンジンの冷態始動後における経過時間と、ＨＣ吸着層におけるＨＣの離脱量及び触媒層におけるＨＣの浄化率との関係を示した図表である。
【００６０】
エンジン１００が冷態始動されると、第１の排気管２１の上流側２１ｊから、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉに配設された通路１０ｒｉに接続口１０ａを介して有害な物質を含む排ガス１０１が導入され、その後、排ガス１０１は、触媒本体２２０の一方側である一端側２２０ｉから触媒本体２２０に導入される。
【００６１】
このことと略同時に、第２の排気管２２の上流側２２ｊから、触媒コンバータ１０の他端側１０ｔに配設された通路１０ｌｔに接続口１０ｄを介して有害な物質を含む排ガス１０２が導入され、その後、排ガス１０２は、触媒本体２２０の他方側である他端側２２０ｔから、触媒本体２２０に導入される。
【００６２】
その後、一方、触媒本体２２０の一端側２２０ｉから、触媒本体２２０に導入された排ガス１０１に含まれる有害な物質であるＨＣは、エンジン１００の冷態始動後の経過時間が短いときに低温であるＨＣ吸着層１６によって吸着される。
【００６３】
このことと略同時に、他方、触媒本体２２０の他端側２２０ｔから、触媒本体２２０に導入された排ガス１０２に含まれる有害な物質であるＨＣは、エンジン１００の冷態始動後の経過時間が短いときに低温であるＨＣ吸着層１６によって吸着される。
【００６４】
ここで、触媒本体２２０に担持された触媒層１１ａ，１１ｂは、触媒本体２２０の一端側２０ｉ及び他端側２０ｔの部位から順次、導入された排ガス１０１，１０２により活性化を始める温度に昇温する。
【００６５】
その後、導入され続ける排ガス１０１，１０２により触媒層１１ａは、第１の排気管２１の上流側２１ｊから下流側２１ｋに、触媒層１１ｂは、第２の排気管２２の上流側２２ｊから下流側２２ｋに順に昇温していき、最後には、触媒層１１ａ，１１ｂの全体が昇温され活性化される。
【００６６】
このように、触媒層１１は、一方側からのみならず、２層の触媒層１１ａ，１１ｂの両端から活性化が始まるため、触媒層１１において、２層の触媒層１１ａ，１１ｂ全体が活性化する前のとある特定時間における、触媒層１１が活性化している容積が、触媒層１１を一方側から活性化させる従来に比べ大きい。
【００６７】
そして、エンジンの冷態始動後の比較的早い段階で、２層の触媒層１１ａ，１１ｂは広範囲に亘って活性化することにより、触媒本体２２０に導入された排ガス１０１，１０２は、効率良く浄化される。
【００６８】
ここで、ＨＣ吸着層１６に低温において吸着されたＨＣは、エンジン１００の冷態始動後、ある特定の時間を経過すると、触媒本体２２０が昇温するため、図８に示すように、ＨＣ吸着層１６から離脱を開始する、言い換えれば離脱量が増えるが、このときには、触媒層１１ａ，１１ｂは、上述したように早期に活性化温度に上昇しているため、離脱した排ガス１０１のＨＣは、触媒層１１ｂにより、排ガス１０２のＨＣは、触媒層１１ａにより浄化される。
【００６９】
尚、エンジンの冷態始動後、触媒層１１ａ，１１ｂを含む触媒層１１全体が活性化する温度に達した後は、ＨＣ吸着層１６も昇温してしまうため、排ガス１０１，１０２中の各々のＨＣは、ＨＣ吸着層１６には吸着されずに、各昇温した触媒層１１ａ，１１ｂによって浄化される。
【００７０】
最後に、一方、触媒本体２２０により浄化された無害な排ガス１０１は、触媒本体２２０の他端側２２０ｔから通路１０ｒｔに導入され、接続口１０ｃから第１の排気管２１の下流側２１ｋに放出され、その後、大気に放出される。
【００７１】
このことと略同時に、他方、触媒本体２２０により浄化された無害な排ガス１０２は、触媒本体２２０の一端側２２０ｉから通路１０ｌｉに導入され、接続口１０ｂから第２の排気管２２の下流側２２ｋに放出され、その後、大気に放出される。
【００７２】
このように、本実施の形態を示す排ガス浄化装置２０１においては、触媒本体２２０は、触媒コンバータ１０の一端側１０ｉ及び他端側１０ｔからＨＣ吸着層１６を触媒層１１ａ，１１ｂの間に備えた３層から構成されていると示した。
【００７３】
このことにより、触媒本体２２０が昇温した際、図８に示すように、ＨＣ吸着層１６に吸着されたＨＣが離脱を始めたとしても、触媒本体２２０の一端側２２０ｉに位置する触媒層１１ａ及び他端側２２０ｔに位置する触媒層１１ｂは、触媒本体２２０を両端から昇温するため、活性化を始める温度まで早期に昇温するので、図８に示すように、従来の２点鎖線で示す、１つの触媒本体に２系統の排気管を集合する構造よりも、ＨＣ吸着層１６から離脱したＨＣを、圧力損失を上昇させないより簡素的なシステムにおいて浄化することができる。このことから、触媒本体２２０の浄化能力を効率良く高めることができる。
【００７４】
また、本実施の形態の触媒本体２２０であっても、上述した第１実施の形態の触媒本体２０と同様に、エンジン１００の冷態始動後に、触媒層１１ａ，１１ｂを含む触媒層１１全体が活性化している容積を早期に拡大することができるため、触媒本体をエンジンの２つのバンクの各エキゾーストマニホールドの下流側の直下に配置できない場合であっても、触媒本体２２０の浄化能力を早期に効率良く高めることができる。
【００７５】
尚、以下、変形例を示す。  
本実施の形態においては、触媒本体２２０の２つの触媒層１１ａ，１１ｂの間に備わる吸着層には、ＨＣを吸着するＨＣ吸着層を例に挙げて示したが、これに限らず、吸着層は、ＣＯ（一酸化炭素）、ＮＯX（窒素酸化物）を吸着できる層であっても本実施の形態が適用可能であるということは勿論である。
【００７６】
尚、以下、さらに別の変形例を示す。
【００７７】
図９は、図７の排ガス浄化装置の構成の変形例の概略を示す透視平面図、図１０は、図９の排ガス浄化装置の構成のさらに別の変形例を示した透視正面図である。
【００７８】
本実施の形態においては、触媒本体２２０は、ＨＣ吸着層１６と該ＨＣ吸着層１６を間に備えた２層の触媒層１１ａ，１１ｂとの３層から構成されていると示した。これに限らず、触媒層１１ａ，１１ｂの間の備えられるＨＣ吸着層１６を、２層のＨＣ吸着層１６ａ，１６ｂから形成して、２層の触媒層１１ａ，１１ｂに加え４層とした後、ＨＣ吸着層１６ａ，１６ｂとの間を、第３の排気管３１及び第４の排気管３２で連結した構成を、触媒本体２２０は有していてもよい。
【００７９】
尚、この場合であっても吸着層１６ａ，１６ｂは、ＨＣ吸着層に限定されず、ＣＯ、ＮＯXを吸着できる層であってもよい。
【００８０】
第３の排気管３１は、略直線形状を有して、具体的には、各端部が触媒コンバータ１０の一端側１０ｉの通路１０ｒｉ及び他端側１０ｔの通路１０ｒｔと対向するよう、ＨＣ吸着層１６ａとＨＣ吸着層１６ｂとの間に配設されており、第１の排気管２１の上流側２１ｊと下流側２１ｋとを連通する。
【００８１】
第４の排気管３２は、略直線形状を有して、具体的には、各端部が触媒コンバータ１０の一端側１０ｉの通路１０ｌｉ及び他端側１０ｔの通路１０ｌｔと対向するよう、ＨＣ吸着層１６ａとＨＣ吸着層１６ｂとの間に配設され、第２の排気管２２の上流側２２ｊと下流側２２ｋとを連通する。
【００８２】
尚、第３の排気管３１及び第４の排気管３２は、略直線形状に限らず、図１０に示すように、互いに交差する略Ｘ型の形状であっても良い。
【００８３】
このような構成を有すれば、エンジン１００の冷態始動後、触媒本体２２０が昇温した際、図８に示すように、ＨＣ吸着層１６ａ，１６ｂに吸着されたＨＣが離脱を始めたとしても、ＨＣ吸着層１６ａと触媒層１１ｂとの間には、第３の排気管３１が配設され、ＨＣ吸着層１６ｂと触媒層１１ａとの間には、第４の排気管３２が配設されていることから、ＨＣ吸着層１６ａから離脱したＨＣが触媒層１１ｂに達するまで、ＨＣ吸着層１６ｂから離脱したＨＣが触媒層１１層ａに達するまで、排気管３１，３２により上述した本実施の形態よりも長い特定の時間が経過するようになる。
【００８４】
さらに、触媒本体２２０の一端側２２０ｉに位置する触媒層１１ａ及び他端側２２０ｔに位置する触媒層１１ｂは、特定の時間の経過により、上述したように、活性化を始める温度まで早期に昇温しているため、図７に示す本実施の形態の触媒本体２２０よりもより効率よく離脱ＨＣを浄化することができる。このことから、触媒本体２２０の浄化能力をさらに効率良く早期に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１実施の形態を示す排ガス浄化装置の構成の概略を内燃機関とともに示す透視平面図。
【図２】図１の触媒コンバータの一方側を拡大して示した部分透視正面図。
【図３】図２中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図。
【図４】図２の触媒コンバータの一方側の変形例の構成を拡大して示した部分透視正面図。
【図５】図４中のＶ−Ｖ線に沿う断面図。
【図６】図１の排ガス浄化装置の作用を説明した透視平面図。
【図７】本発明の第２実施の形態を示す排ガス浄化装置の構成の概略を示す透視平面図。
【図８】エンジンの冷態始動後における経過時間と、ＨＣ吸着層におけるＨＣの離脱量及び触媒層におけるＨＣの浄化率との関係を示した図表。
【図９】図７の排ガス浄化装置の構成の変形例の概略を示す透視平面図。
【図１０】図９の排ガス浄化装置の構成のさらに別の変形例を示した透視正面図。
【符号の説明】
【００８６】
１…排ガス浄化装置
１１…触媒層
１１ａ…触媒層
１１ｂ…触媒層
１４…壁部
１６…ＨＣ吸着層
１６ａ…ＨＣ吸着層
１６ｂ…ＨＣ吸着層
２０…触媒本体
２０ｉ…触媒本体の一方側
２０ｔ…触媒本体の他方側
２１…第１の排気管
２１ｊ…第１の排気管の上流側
２１ｋ…第１の排気管の下流側
２２…第２の排気管
２２ｊ…第２の排気管の上流側
２２ｋ…第２の排気管の下流側
３１…第３の排気管
３２…第４の排気管
１００…エンジン
１０１…排ガス
１０２…排ガス
２０１…排ガス浄化装置
２２０…触媒本体
２２０ｉ…触媒本体の一方側
２２０ｋ…触媒本体の一方側
代理人    弁理士    伊藤  進
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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