专利名称：排气装置和跨乘式车辆的制作方法
技术领域：
本发明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。
背景技术：
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
发明内容
本发明要解决的技术问题
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发明。本发明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，根据本发明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，根据本发明的跨乘式车辆包括以上所述的排气装置。
根据本发明，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，本申请的发明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。根据本发明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。
在本发明的一方面，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。
在本发明的一方面，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。
在本发明的一方面，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，根据本发明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。根据本发明的另一方面，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。在本发明的此方面，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。
在本发明的一方面，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，还可以提供用于容纳排气管后部的消音器。消音器的内部空间可以分成多个膨胀室，其中排气依次流入多个膨胀室中。多个膨胀室可以包括初级膨胀室，其中排气管的后端部分位于初级膨胀室中。上游催化剂可以位于多个膨胀室的一个膨胀室中， 一个膨胀室设置在初级膨胀室的下游位置处。如上所述，当上游催化剂包含铑时，铑是极好的催化剂，因为它能较早地被活性化，即使当上游催化剂如在此方面那样设置在位于初级膨胀室的后部的膨胀室中时，排气装置能有效地净化排气。
图1是包括根据本发明实施例的排气装置的摩托车的侧视图。
图2是示出排气装置的构造的示意图。
图3是设置在排气装置中的消音器的横截面视图。
图4是根据本发明另一实施例的排气装置的立体图。图5是沿着图4的线V-V所取的横截面视图。
具体实施例方式
将参照附图描述本发明的实施例。图1是包括作为本发明的示例实施例的排气装置10的摩托车1的右侧视图。图2是示出排气装置10-的构造的示意图。图3是设置在排气装置10中的消音器12的横截面视图。
如图1所示，除了包括排气装置IO之外，摩托车1还包括前轮3、后轮4和发动机3。
前轮3由前悬架5的下端部支撑。前悬架5相对于车辆向上延伸。前悬架5在其上部与手把6连接。骑乘者所坐的座椅2设置在车身的后部上。发动机30设置在座椅2的下方。
发动机30设置有向前倾斜的气缸3。发动机3由枢转轴7支撑，且连杆构件8置于发动机3和枢转轴7之间。在图1所示的示例中，发动机30是可与后轮4 一起绕枢转轴7竖直枢转的单元摆动发动机。后轮4由发动机30产生的驱动力旋转，并且驱动力从发动机传递到后轮4。枢转轴4由未示出的车体框架支撑。
如图2所示，活塞2设置在气缸31内。从发动机30供应的驱动力来自气缸31内的活塞32的往复运动。节流体42连接到与气缸相连的进气口33，且进气管41置于节流体42和进气口 33之间。空气滤清器44连接到节流体42，且导管43置于空气滤清器44和节流体42之间。空气滤清器44从外部吸入空气，净化空气，然后将净化了的空气供应到节流体42。
节气门42a设置在限定在节流体42中的进气通道中。节气门42a响应 于骑乘者执行的节流操作打开或者关闭以允许由骑乘者的操作确定的空气 量流动。燃料供应单元42b还设置在节气门42a的下游的位置处。例如， 燃料供应单元42b是包括喷射器的电控燃料喷射单元，并根据才哦那个发 动机控制单元(以下称为ECU) 9供应的信号将燃料喷入进气通道中。
ECU9基于从检测节气门42a的开度的节流位置传感器(未示出)和 检测进气管41内的空气压力的进气压力传感器45供应的信号等控制从燃 料供应单元42b供应的燃料量。在本实施例中，ECU9驱动燃料供应单元 42b，使得空气燃料混合气具有低于理论空燃比(14.7)的空燃比(空气对 燃料的重量比)(例如，在12至14的范围中)。例如将节气门42a的开 度、进气压力和其他值与要供应的燃料量相关联的表预先存储在设置在 ECU9中的存储装置中。在此情况下，ECU9参照该表来计算与检测到的 节气门42a的开度值和进气压力对应的要供应燃料量，并操作燃料供应单 元42b，使得喷射计算出的要供应燃料量。同时，ECU9可以仅仅在预定 操作模式下操作燃料供应单元42b，以使空气燃料混合气具有低于理论空 燃比的空燃比。预定的操作模式的示例包括发动机30的起动，其中下文 描述的上游催化剂21和下游催化剂22的温度较低。ECU9可以操作燃料 供应装置42b，使得空气燃料混合气的空燃比在通常驱动模式下等于理论 空燃比。
在以下所述的示例中，燃料供应单元42b假定是电控燃料供应单元。 然而，例如，燃料供应单元可以是化油器。在此情况下，要求在制造阶段 设定设置在化油器中阀和进气通道的流动横截面积，使得燃料混合气的空 燃比低于理论空燃比。
以下将描述排气装置10。如图2所示，排气装置IO包括形成排气流 经的排气通道的排气管11、允许从排气管11排出的排气膨胀然后将排气 排放到外部的消音器12、其上支撑用于净化排气的催化剂材料的上游催化 剂21、以相同的方式在其上支撑催化剂材料的下游催化剂和次级空气供应 管23，其中二次空气经由次级空气供应管23在上游催化剂21的下游的位置添加到排气。
排气管11在前端连接到与气缸相连的排气口 34。如图1所示，排气 管11在发动机30的下方相对于车身向后延伸。排气管11的后部(以下
称为排气管后部)容纳在消音器12中。如图3所示，消音器12具有中空 柱状部分15a、用于密封柱状部分15a的前开口的前盖部分15b以及用于 密封柱状部分15a的后开口的后盖部分15c。第一分隔壁13a将消音器12 的内部空间分成初级膨胀室12a和次级膨胀室12d。第二分隔壁13b将初 级膨胀室12a分成前膨胀室2b和后膨胀室12c。用于提供前膨胀室12b和 后膨胀室12c之间的连通的开口 (未示出)限定在第二分隔壁13b中。延 伸通过第一分隔壁13a的导管14a提供初级膨胀室12a和次级膨胀室12d 之间的连通。尾管14b延伸通过后盖部分15c。
排气管后部lla在初级膨胀室12a内沿着直线向后(在消音器12的纵 向方向上)延伸，并其后端在后膨胀室12c中具有开口。从排气管12c排 出的排气在后膨胀室12c和前膨胀室12b中膨胀，并流经导管14a进入次 级膨胀室12d中以通过尾管14b排出到消音器12的外部。
上游催化剂21和下游催化剂22容纳排气管后部lla中排气流动经过 的排气通道的中途。在以下描述的示例中，上游催化剂21位于排气管后 部lla的上游部分中，并且下游催化剂22位于排气管后部lla的下游端 处。上游催化剂21和下游催化剂22位于初级膨胀室12a内。排气管11从 设置上游催化剂21的位置沿着直线延伸到设置下游催化剂22的位置。换 言之，在此描述中，排气管后部lla整个包括其后端在消音器12内沿着直 线延伸。因而，下游催化剂22位于上游催化剂21的后方的位置处，且各 容纳催化剂21和22的芯体的相应一者的外壳的中心线同轴布置。次级空 气供应管23在上游催化剂21和下游催化剂22之间的连接位置处与排气管 后部lla连接。次级空气供应管23在排气管后部lla的径向方向上延伸通 过前盖部分15b到消音器12的外部。如在图1中所示，次级空气供应管 23在发动机30的上方在车辆行驶的方向上延伸，并在前端处连接到空气 滤清器44。
如图2所示，用于控制流经次级空气供应管23的二次空气的流动的流动控制单元23a设置在次级空气供应管23的中途。流动控制单元23a的 示例包括允许二次空气在一个方向流动同时在相反的方向上限制二次空气 流动的引导阀。在此情况下，当由于排气的脉动而在排气管后部lla中形 成负压时，流动控制单元23a允许二次空气在从空气滤清器44朝着排气管 后部lla的方向上流动。反之，当由排气在排气管后部lla中形成正压 时，流动控制单元23a在从排气管后部11a朝着空气滤清器44的方向上限 制二次空气的流动。流动控制单元23a可以是空气泵。在此情况下，不管 是否有脉动，流动控制单元23a都将从空气滤清器44供应的次级空气供应 到排气管11。延伸到空气滤清器44的次级空气供应管23的内径设定成二 次空气以使排气管后部lla和次级空气供应管23之间的连接位置的下游的 空燃比比理论空燃比稀薄的量流到排气管后部lla。
例如，上游催化剂21和下游催化剂22的每个是蜂窝催化剂，并具有 由金属(例如，不锈钢)制成的蜂窝结构的芯体和将芯体容纳在其中的外 柱状壳体。芯体的表面涂覆有催化剂材料。
如上所述，上游催化剂21位于次级空气供应管23连接到排气管11的 连接位置23b的上游。控制发动机30，使其位于浓的位置，因而由于发动 机30的运行而排出的排气的空燃比比理论空燃比浓。因而，上游催化剂 21的还原作用对元素的依赖性被减弱。下游催化剂22位于次级空气供应 管23的连接位置23b的下游。比化学计量混合气体稀的排气流入下游催 化剂22中。因而，下游催化剂22的氧化作用对元素的依赖性减弱。
在此实施例中，支撑在上游催化剂21上的主要成分与支撑在下游催 化剂22上的主要成分相同，使得排气装置IO的生产效率得到提高。在以 下描述的示例中，上游催化剂21和下游催化剂22的每个在其上主要支撑 钯(Pd)作为催化剂材料的主要成分。更具体地，在构成涂覆芯体的表面 所用的催化剂材料的成分中钯的含量(单位体积的催化剂材料中各成分的 质量之比)最高。
可选地，除了钯、铑(Rh)和/或钯(Pt)作为催化剂材料之外，上游 催化剂21和下游催化剂22可以支撑在其上。在此情况下，作为催化剂材 料被包含在上游催化剂21中和在下游催化剂22中的铑的含量可以彼此相等。可选地，上游催化剂21的铑含量可以高于下游催化剂22中的铑含
量。下游催化剂22的催化剂材料中的钯含量可以高于上游催化剂21的催
化剂材料中的钯含量。
例如，上游催化剂21的催化剂材料可以以以下比率包括各成分
Pd: Rh: Pt-l.O: 0.5: 0.5，并且下游催化剂22的催化剂材料可以以以下比 率包含各成分Pd: Rh: Pt-1.5: 0: 0.5。可选地，上游催化剂21的催化剂 材料可以以以下比率包括各成分Pd: Rh: Pt=1.0: 0.5: 0.5，并且下游催 化剂22的催化剂材料可以以以下比率包含各成分Pd: Rh: Pt=1.5: 0: 0.5。通常，铑比钯更早到达其催化活性化温度。因而，当上游催化剂21 在其上支撑铑作为催化剂材料时，即使在起动发动机时，排气装置10也 能有效地净化排气。此外，铑一般对铂和钯呈现优异的热阻。因而，通过 将铑不仅装载在上游催化剂21上而且装载在下游催化剂22上，上游催化 剂21的催化耐久性和下游催化剂22的催化耐久性能增大。同时，钯是促 进氧化而促进还原的催化剂材料。因而，当下游催化剂22在其上支撑大 量钯时，钯被有效地利用为极好地促进氧化的催化剂材料，由此允许排气 装置IO在更早阶段有效地净化排气。
根据以上所述的排气装置10，因为上游催化剂21的催化剂材料的主 要成分与下游催化剂22的主要成分相同，能提高排气装置10的生产率。
在排气装置10中，次级空气供应管23在上游催化剂21和下游催化剂 22之间的位置处连接到排气管11，并且排气管ll沿一个方向从设置上游 催化剂21的位置向设置下游催化剂22的位置上延伸。此构造允许排气在 排气管后部lla中更稳定地脉动，由此与排气管后部在消音器的内部弯曲 的构造相比，使排气更顺畅地流经排气管后部lla。因而，因为二次空气 稳定地引入到排气管后部lla中，钯能被有效地利用为极好地促进氧化的 催化剂。
在排气装置10中，下游催化剂22和上游催化剂21设置在初级膨胀室 12a的内部。刚刚从排气管11排出的排气填充初级膨胀室12a。因而，初 级膨胀室12a中的排气的温度高于次级膨胀室的温度，其中排气已经流经 初级膨胀室12a之后流入次级膨胀室中。因而，以此方式在初级膨胀室12a中布置上游催化剂21和下游催化剂22允许减小这些催化剂到达其活
性化温度所需的时间。
本发明不限于以上所述的排气装置，而是可以进行各种修改。例如，
在以上所述的排气装置10中，上游催化剂21的催化剂材料和下游催化剂 22的催化剂材料的每个包含钯作为主要成分。然而，例如，这些催化剂都 可以包括铑作为主要成分。在此情况下，同样能提高排气装置10的生产 率。
此外，在排气装置10中，上游催化剂21和下游催化剂22位于消音器 12的内部，然而，催化剂的位置不限于此。例如，上游催化剂21可以设 置在排气通道的中途消音器12的外部，并且下游催化剂22可以设置在消 音器22内。
在排气装置10中，上游催化剂21和下游催化剂22设置在初级膨胀室 12a中。可选地，上游催化剂21和下游催化剂22中的仅仅一者可以设置 在初级膨胀室12a中。此布置还允许加速位于初级膨胀室12a的催化剂的 活性化。
在本发明的另一实施例中，排气管后部lla可以如以上所述排气装置 10中那样在消音器12内向后延伸，并且上游催化剂21的催化剂材料可以 包含铑作为主要成分来代替钯。在此情况下，上游催化剂21的催化剂材 料的铑含量可以高于下游催化剂22的催化剂材料的铑含量。例如，上游 催化剂21的催化剂材料可以以以下比率包括各成分Pd: Rh: Pt=0.0: 1.0:
1.0，并且下游催化剂22的催化剂材料可以以以下比率包含各成分Pd:
Rh: Pt=1.5: 0: 0.5。可选地，上游催化剂21的催化剂材料可以以以下比率 包括各成分Pd: Rh: Pt=0.5: l众0.5，并且下游催化剂22的催化剂材料 可以以以下比率包含各成分Pd: Rh: Pt=1.5: 0: 0.5。如上所述，铑是极 好地促进还原的催化剂材料。当上游催化剂材料21的催化剂材料的铑含 量这样设定成高于下游催化剂22的催化剂材料的铑含量时，与相反的情 况(即，当上游催化剂21中铑含量低于下游催化剂22中的铑含量时)相 比，铑能更有效地利用为极好地促进还原的催化剂。
铑是极好的催化剂材料还在于它能较早地被活性化；即，铑在短时间内到达其活性化温度。因而，通过采用铑作为上游催化剂21的催化剂材 料的主要成分，获得了优点在于能被较早活性化的上游催化剂21。在排气
装置10中，上游催化剂21设置在初级膨胀室12a中。并且排气管后部 lla设置成在消音器12内沿着直线延伸。此布置使由上游催化剂21的活 性化而产生的热容易地传导到下游催化剂22，由此还获得减小下游催化剂 22到达其活性化温度所需的时间。
当上游催化剂21包含铑作为催化剂材料的主要成分时，上游催化剂 21可以设置在限定在消音器12中的多个膨胀室(在此说明中是初级膨胀 室12a和次级膨胀室12d)中的一者(在此说明中是次级膨胀室12d)中， 该一者的膨胀室设置在初级膨胀室12a的下游的位置处。图4是根据本实 施例的排气装置100的立体图。图5是沿着图4中的线V-V所取的横截面 视图。在这些视图中，与以上所述相同的元件用相同的参考标号来表示， 并省略其描述。
如在这些附图中所示，同样在排气装置100中，排气管后部lla容纳 在消音器120中，并在消音器120中向后沿着直线延伸。因而，上游催化 剂21和下游催化剂22布置成前后并列。在排气装置100中，上游催化剂 21的催化剂材料包含铑作为主要成分。下游催化剂22的催化剂材料包含 铑作为主要成分。
分隔壁130将消音器120的内部空间分成初级膨胀室120a和次级膨胀 室120b。在消音器120中，次级膨胀室120b在初级膨胀室120a的前方。 提供初级膨胀室120a和次级膨胀室120b之间的连通的导管140a延伸通过 分隔壁130。尾管140b设置在消音器120的内部。尾管140b的前端位于 次级膨胀室120b中。尾管140b延伸通过分隔壁130，并进一步在初级膨 胀室120a内向后延伸，且尾管140b的后端通过消音器120的后盖部分 150d向外暴露。如图5所示，凹部150c限定在形成消音器120的外表面 的外柱部分150b中。因而，消音器120在初级膨胀室120a的前部的直径 小于次级膨胀室120b的后部。
在排气装置100中，设置在排气管后部lla中的上游催化剂21和下游 催化剂22位于次级膨胀室120b的内部。在排气装置100中，排气管后部lla在下游催化剂22的下游的位置处具有延伸通过分隔壁130的最后部分
lld、最后部分lid的后端；即，排气管11的后端IIC位于初级膨胀室
120a的内部。最后部分lld被分隔壁130支撑。从后端llc排出的排气在 初级膨胀室120a中膨胀，此后流经导管140a进入次级膨胀室120b。己经 流入次级膨胀室120b中的排气通过尾管140b排出到消音器120的外部。
如上所述，铑是同样在能较早地被活性化方面具有优点的催化剂材 料。因而，即使当上游催化剂21设置在次级膨胀室120b中初级膨胀室 120a的下游位置处，用铑作为上游催化剂21的催化剂材料的主要成分也 允许排气装置IOO更有效地净化排气。
权利要求
1.一种排气装置，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，其中，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。
7. 根据权利要求6所述的排气装置，其中，所述上游催化剂的催化剂材料包含铑。
8. 根据权利要求7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。
9. 根据权利要求6至8中任一项所述的排气装置， 还包括消音器，其用于容纳所述排气管的后部，其中，所述消音器的内部空间分隔成多个膨胀室，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；以及所述上游催化剂和所述下游催化剂中的至少一者位于所述初级膨胀室中。
10. 根据权利要求7所述的排气装置， 还包括用于容纳所述排气管的后部的消音器，其中，所述消音器的内部空间分隔成多个膨胀室，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；并且所述上游催化剂位于所述多个膨胀室中的一个膨胀室中，所述一个膨 胀室设置在所述初级膨胀室的后部的位置处。
11. 一种跨乘式车辆，包括根据权利要求1至10中任一项所述的排气 装置。
全文摘要
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。
文档编号B01J23/44GK101680344SQ20088001797
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月29日 优先权日2007年5月30日
发明者泷井修, 西村英浩 申请人:雅马哈发动机株式会社