(57)【要約】【課題】エンジンの排気装置において、エンジンの排気系部品を支持するとともに、排気系部品の冷却性能を向上することにある。【解決手段】触媒ケース（２３）の長手方向は、車両前後方向（Ｘ）へ延びるように配置される。支持部材（２９）は、触媒ケース（２３）の前方に配置される。支持部材（２９）は、触媒コンバータ（２０）の上流側管部（２４）を下方から覆う半円形状の円弧部（３１）を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に縦置きに搭載されるエンジンに触媒コンバータを備え、前記触媒コンバータの触媒ケースを前記エンジンに連結して支持する支持部材を備えたエンジンの排気装置において、前記触媒ケースの長手方向を車両前後方向へ延びるように配置し、前記支持部材を前記触媒ケースの前方に配置し、前記支持部材は前記触媒コンバータの上流側管部を下方から覆う半円形状の円弧部を備えることを特徴とするエンジンの排気装置。
【請求項２】
前記支持部材は、車両前後方向の後端部が前記触媒ケースの前端部との間に隙間を形成するように配置されたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの排気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンの排気装置に係り、特に触媒ケースをエンジンに支持する支持部材に冷却機能を有さしめるエンジンの排気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されるエンジンの排気装置において、エンジンに、排気系部品としての触媒コンバータを備え、また、触媒コンバータの触媒を包む触媒ケースをエンジンに連結して支持する支持構造（支持部材：ブラケット）を備えた構造のものがある。
この場合、触媒コンバータは、エンジンからオフセットして配置されることがある。また、触媒コンバータは、機能上、大型化になりがちである。結果として、排気装置においては、触媒ケースの振動を抑制したり、自重変形での他部品との干渉を回避する支持構造が必須となる。
特に、縦置きエンジンや横置きエンジンにおいて、車両後方に排気をするタイプでは、触媒ケースのエンジンに対するオフセット量が大きくなり、支持構造の大型化・他部品との干渉の留意点の増加が要求される。
このようなエンジンの排気装置としては、例えば、以下のような先行技術文献がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６５４７６３号公報
【０００４】
特許文献１に係るエンジンの排気装置は、触媒コンバータを過給機の近傍且つエンジンの出力軸に近傍する部位に配設して、排気マニホルドにかかる荷重を低減し、過給機の後方に走行風を通過させる空間を創出し、ターボ過給機を冷却させる構造である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来、触媒ケースの振動を抑制する等の目的に沿った構造の触媒コンバータの場合には、以下の第１〜第３に述べるように、別の問題が発生し易く、各要求する性能を考慮したトレードオフが必要となる。
第１は、振動性能の低下である。上記のように、触媒ケースは、レイアウト上、振動性能が低くなる。このため、支持構造がないと、騒音の原因となる。なお、支持構造は、振動原因となる燃焼モードとの励起を避けることを目的とするため、高剛性の形状が望まれる。
第２は、触媒ケースが、そのシステム上、高温となり、熱変形が非常に大きいことである。支持構造は、その熱変形も拘束することになり、応力集中が懸念される。支持構造の剛性が高いと、結果として、取付部周辺への負荷が高くなり、耐久性が低下する。
第３は、支持構造の熱による材料劣化である。触媒ケースからの熱伝達が発生し、支持構造は、高温となりがちである。基本として、支持構造は、温度が高くなると、材料強度が低下するため、他の支持部品より耐熱性の高い材料が必要となる。
【０００６】
そこで、この発明は、エンジンの排気系部品を支持するとともに、排気系部品の冷却性能を向上することができるエンジンの排気装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、車両に縦置きに搭載されるエンジンに触媒コンバータを備え、前記触媒コンバータの触媒ケースを前記エンジンに連結して支持する支持部材を備えたエンジンの排気装置において、前記触媒ケースの長手方向を車両前後方向へ延びるように配置し、前記支持部材を前記触媒ケースの前方に配置し、前記支持部材は前記触媒コンバータの上流側管部を下方から覆う半円形状の円弧部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、エンジンの排気系部品を支持するとともに、排気系部品の冷却性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は車両前方から視た縦置きエンジンの正面図である。（実施例）
【図２】図２は車両左側から視た縦置きエンジンの側面図である。（実施例）
【図３】図３は車両左前側から視たエンジンマウント及び支持部材の斜視図である。（実施例）
【図４】図４は車両左下側から視たエンジンマウント及び支持部材の底面図である。（実施例）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明は、エンジンの排気系部品を支持するとともに、排気系部品の冷却性能を向上する目的を、触媒ケースをエンジンに支持するための支持部材に円弧部を備えて実現するものである。
【実施例】
【００１１】
図１〜図４は、この発明の実施例を示すものである。
図１に示すように、車両には、過給機付きのエンジン１が、正面視で、車両左方に所定の角度で傾斜して縦置きに搭載される。
エンジン１は、多気筒用であって、エンジン本体２を構成するシリンダブロック３とこのシリンダブロック３の上部に載置されたシリンダヘッド４とを備える。シリンダヘッド４の上部には、シリンダヘッドカバー５が取り付けられる。シリンダブロック３の下部には、オイルパン６が取り付けられる。
エンジン本体２には、図２に示すように、前部で、チェーンケース７が取り付けられる。
【００１２】
エンジン本体２の下方となる左側面には、図１に示すように、エンジンマウント（左側エンジンマウント）８が取り付けられる。
エンジンマウント８は、図１に示すように、長手方向が車両左右方向Ｙに配置されて、シリンダブロック３の左側面にマウント取付ボルト９によって固定されるマウントブラケット１０を備える。
マウントブラケット１０は、図３に示すように、断面Ｕ字形状に形成され、底部１１とこの底部１１の両側縁から立ち上がった側部１２・側部１２とで形成される。
マウントブラケット１０には、右部で上方に突出してシリンダブロック３の左側面に固定される複数の固定ボルト１３を有するエンジン側取付部１４と、左部で車体に取り付けられるように取付孔１５が形成された車体側取付部１６とが備えられる。
【００１３】
また、エンジン１には、排気装置１７が備えられる。排気装置１７は、排気系部品として、シリンダヘッド４の下方の左側面に取り付けられた排気マニホルド１８と、この排気マニホルド１８に過給機１９のタービン側を介して接続される触媒コンバータ２０とを備える。排気マニホルド１８には、図１に示すように、過給機１９のタービン側の入口側接続部２１が接続される。排気マニホルド１８は、図２に示すように、エンジンマウント８の上方に配置される。
【００１４】
触媒コンバータ２０は、図２に示すように、触媒２２と、この触媒２２を包むように形成された触媒ケース２３と、触媒ケース２３の前端部２３Ａに接続された上流側管部２４と、触媒ケース２３の後端部２３Ｂに接続された下流側管部２５とからなる。
上流側管部２４は、図２に示すように、上流端に過給機１９のタービン側の出口接続部２６に複数の取付ボルト２７で取り付けられる接続フランジ２８を備え、過給機１９の高さ位置から下方に向かって延びるように配置される。
触媒ケース２３は、図２に示すように、過給機１９の高さ位置よりも下方で、且つ長手方向が車両前後方向Ｘの後方へ延びるように配置される。
【００１５】
図２に示すように、触媒ケース２３は、支持部材（ブラケット）２９によってエンジン本体２に連結して支持される。つまり、触媒コンバータ２０は、エンジン本体２からのオフセット量が大きいため、独立した支持構造としての支持部材２９によってエンジン本体２に支持される。
支持部材２９は、図３、図４に示すように、右方のマウント側連結部３０と、左方でこのマウント側連結部３０に連結された円弧部３１とを備える。
マウント側連結部３０は、取付孔３２・３２を備える。この取付孔３２・３２には、マウントブラケット１０の連結ボス３３の取付穴３４・３４に取り付けられてエンジン本体２側の締結点Ｐ１（図２参照）となる取付ボルト３５が挿入される
円弧部３１は、触媒ケース２３の前部となる触媒コンバータ２０の上流側管部２４を下方から覆うように、半円形状に形成される。つまり、円弧部３１は、正面視で、断面Ｕ字形状に形成される。
円弧部３１は、図３に示すように、取付孔３６を備える。取付孔３６には、上流側管部２４の外周面に取り付けられて触媒ケース２３側の締結点Ｐ２（図２、図３参照）となる取付ボルト３７（図１、図３参照）が挿入される
【００１６】
このような構造により、支持部材２９は円弧部３１の存在によってその剛性が高められることから、触媒ケース２３を剛性の高い支持部材２９によって堅固にエンジン本体２に支持させることができる。
また、図１に示すように、円弧部３１が整流板の役割を兼ねて走行風を触媒ケース２３に導き、走行風を触媒ケース２３の温度が局所的に高い方へ流すことができ、触媒ケース２３を効率的に冷却し、冷却性能を高めることができる。
更に、触媒ケース２３の上流側管部２４及び支持部材２９は、触媒ケース２３の発熱による輻射熱からエンジンマウント８等の周辺部品を覆う機能を備える。
また、図３、図４に示すように、支持部材２９においては、マウント側連結部３０と円弧部３１との連結部位Ｔがリブの役割となり、上下振動剛性を向上させる。
【００１７】
また、支持部材２９は、図２に示すように、車両前後方向の後端部２９Ａが触媒ケース２３の前端部２３Ａとの間に隙間Ｓを有するように配置される。
このような構造により、走行風が車両後方に抜けて行くようになり、触媒ケース２３の冷却効果を高めることができる。
【００１８】
即ち、この実施例においては、上記の構造において、触媒ケース２３の支持剛性（車両上下）を高めるため、支持部品としての支持部材２９によって触媒ケース２３を支持し、また、車両前方からの走行風の流れを捕捉し、局所的に高温となる触媒ケース２３を冷却する。
この冷却により、熱が伝達する支持部材２９自体の温度を低減して材料劣化を抑制し、また、触媒ケース２３の局所的な熱伸びの緩和や、支持部材２９に負荷される変形量の減少を行って高温となる部品に対して剛性が高く且つ強度性能を満足する支持構造とする。さらに加えて、触媒ケース２３の支持構造において、支持部材２９をエンジン支持部品としてのマウントブラケット１０に連結し、この付近には熱剛性の低いゴム材料部品としてのマウントゴムが配置されているが、触媒ケース２３から発する輻射熱をカバー部材の役割を果たす支持部材２９によって遮ることで、ゴム材料部品への影響を緩和することができる。
【００１９】
なお、この発明においては、触媒ケースの支持部材を取り付ける位置がエンジン本体寄りとなっているが、支持部材の拡大や走行風の通り道を確保できるのであれば、取り付け対象を車両後方の変速機ケースにすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
この発明に係る排気装置は、各種エンジンに適用可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１  エンジン
２  エンジン本体
３  シリンダブロック
４  シリンダヘッド
８  エンジンマウント
１０  マウントブラケット
１７  排気装置
１８  排気マニホルド
１９  過給機
２０  触媒コンバータ
２３  触媒ケース
２４  上流側管部
２９  支持部材
３１  支持部材の円弧部
【図１】
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【図２】
2015224550.tif 000004
【図３】
2015224550.tif 000005
【図４】
2015224550.tif 000006