专利名称：用于机动车辆的废气净化设备和装有这种废气净化设备的机动车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于机动车辆的废气净化设备和装有这种废气净化设备的各种机动车辆。
背景技术：
在汽车领域现在已知具有内燃机的车辆必须装有催化剂，以符合防污染法规和/或规定。具体地，这适用于普通机动车辆(例如普通小汽车)和其他机动车辆(例如轻型摩托车和/或三轮或四轮摩托车，例如美式机车、沙滩车等)。容纳在废气管道内的催化剂(有一个或多个，根据需要和/或情况)的功能是收集和截获废气中的污染成分，从而仅使得经过允许的物质流出并排放到空气中。因此，在近年来，对于提供改进和合适性能的废气管道的研发已经做出了许多努力。然而，特别是对于摩托车的废气管道的研发，要想在捕获或截获的污染物的数量方面提供合适的性能和效率、同时符合机动车辆(尤其是轻型摩托车)的其他规定(例如总体布局、外形和外观、空气动力特性等)，似乎是十分艰难和具有挑战性的工作。具体地，这是因为如上所述的那样，具有用于摩托车的催化剂的废气管道必须符合许多规定。其中之一涉及催化剂的活化温度，即，在捕获和/或截获污染物方面可具有合适性能的温度范围。催化剂不是在内燃机启动后马上达到活化温度，而是在一定时间间隔后才能达到。这段时间间隔又依赖于内燃机的废气口 (废气管道连接到其上)与催化剂的距离。在此方面，需要指出，普通催化剂的活化温度通常在大约550到65(TC之间。在热废气流经催化剂后，达到该活化温度。然而，废气温度随着所述废气到达催化剂所需要的时间而降低，或者换言之，随着气缸的废气口与催化剂之间的距离而降低。而且，废气的温度在其刚刚流经气缸盖的废气口后达到最高，沿废气管道逐渐降低并且在废气管道的消音器的出口达到其最低值。 需要考虑的另一规定涉及废气管道内一个或多个催化剂的定位和布置。对于摩托车的总体设计和驾驶员和/或乘客的舒适性，找到催化剂合适的地点是极为关键的问题。更具体地，这是因为普通催化剂的长度通常位于约10厘米到25-35厘米之间；这意味着，在至少使用两个催化剂的情况下，废气管道中必须提供至少两个具有相同长度的直线部分，每个用于容纳一个或两个催化剂。从而，很清楚的是，由于难以在不负面影响摩托车的总体设计的情况下找到用于这两个直线部分的合适地点，带来了其他问题。还需要注意的是，在专门摩托车(例如越野摩托车)的情况下，在废气管道和地面之间必须留出预定的最小距离，否则，摩托车不能适当地达到其设计目的。 近几年来摩托车制造商面临了另一问题，即，如何净化废气管道内的废气。在包括第一和第二催化剂的这些布置中，第一催化剂通常是还原催化剂。在第一催化剂中，废气中的NOx被减少，并且废气被净化。第二催化剂被用作氧化催化剂，在第二催化剂中，废气中的CO和HC被氧化并且废气被净化。 而且， 一个或多个催化剂沿着废气管道布置和定位不仅将影响废气设备的性能；相反，在某些情况下，即使沿着废气管道方便地定位一个或多个催化剂，整个废气设备的性 能都不太令人满意。例如，如果废气管道的直径太小，将不能获得合适的废气的还原和/或 氧化效果。在试图满足上述许多规范和/或规定时，近年来摩托车制造商已经提出了几个 特别涉及废气管道的解决方案。例如，根据所建议的解决方案，一个或多个催化剂紧接着内 燃机的燃烧室之后布置；然而，即使一方面由此解决方案能够在启动内燃机后的短时间内 提高催化剂的活化温度，另一方面，带来了废气流动阻力增大的问题，从而导致发动机的输 出特性受到负面影响。 根据现有技术中已知的另一解决方案，一旦应用于摩托车，废气管道允许沿缸体 侧部经过并朝向摩托车车体的后部延伸，两个催化剂都位于所述缸体侧部。然而，即使可以 理解的是，根据该解决方案，两个催化剂不布置得远离燃烧室，使得一方面，提高活化温度 的时间不会不适当地延长和/或增大，但是另一方面，特别是在摩托车的设计方面带来了 其他缺点。已经对此解决方案提出了进一步的改进，根据该改进解决方案，催化剂布置得非 常靠近燃烧室，从而在催化剂与乘客和/或驾驶员的腿部之间留下合适的空间。然而，当采 用该解决方案时，带来了另一缺点，原因在于，催化剂的温度可能会过度升高，特别是超过 允许的活化温度。 从而，从上可以得出，尽管已经做出了所有这些努力，现有技术中已知的解决方案 还是不能满足在摩托车设计阶段所需要考虑的基本规定。具体地，所提出的解决方案在催 化剂的功能性和可靠性以及摩托车的总体外形方面不满足提供良好性能的废气管道的需 要。更具体地，所提出的解决方案不满足由两个催化剂捕获或截获足够量的污染物质的需 要，和/或在废气管道内不能合适地进行废气的还原和/或氧化。最后，所提出的解决方案 既不能满足废气净化设备与江废气净化设备安装到其上的摩托车的总体设计相匹配的要 求，也不满足摩托车的空气动力特性的需要。
发明内容
因此，考虑到上述方面，本发明的目的是提供一种用于机动车辆的废气净化设备 和一种机动车辆，特别是提供一种摩托车，其中，在功能性和可靠性方面提供合适的催化剂 性能，不会负面影响其他重要规范和规定，例如摩托车的总体尺寸和/或外形以及空气动 力特性。 本发明的另一 目的是提供一种废气净化设备，其允许在废气管道内合适地还原和 /或氧化废气，并且还不会负面影响其他重要规范和/或规定，例如摩托车的总体尺寸和/ 或外形以及空气动力特性。
总体而言，本发明基于下面的考虑可通过提供包括合适成型的不同部分的废气
管道并且两个催化剂沿着废气管道合适地布置而克服现有的废气管道中存在的问题。本发
明所基于的另一考虑涉及下面的事实如果两个催化剂中的至少一个(或至少一部分)位
于发动机的前部区域中，那么气缸的废气口和至少一个催化剂的入口之间的距离就能够被
保持得足够小，以允许所述第一催化剂至少快速达到活化温度，而且同时在催化剂和缸体
之间保持足够大的间隙，以避免催化剂的温度升高得超过允许的活化温度。 本发明所基于的另一考虑涉及下面的事实如果额外的空气被引入到废气管道
中，然后废气管道内的废气的化学反应(还原和/或氧化)可更优化。本发明所基于的另一考虑涉及下面的事实如果合适地选择沿着废气管道的允许额外的空气进入废气管道的 位置，那么在废气的良好或满意的燃烧率或化学反应方面带来了其他优点。而且，合适地选 择允许额外的空气进入废气管道的位置，还将允许更好地调节进入废气管道的额外的空气 的量，在提高废气的燃烧率或化学反应方面带来了其他优点。最后，如果为了使额外的空气 进入废气管道而选择合适的装备和/或装置，由于这种装备或装置合适地定位和/或布置， 在促进废气管道内的废气的反应方面，可达到和/或获得上述优点，而不会负面影响摩托 车的总体设计和/或外形，特别是不会负面影响其尺寸和空气动力特性。 基于上述考虑，根据本发明，由权利要求1和23中限定的特征克服或者至少极大 地减轻了现有的废气净化设备所存在的问题。 根据本发明的废气净化设备的优选实施例在从属权利要求中给出。
本发明的其他优点、目的和特征在所附权利要求中进行了限定，并且通过参照附 图进行的下列详细描述将变得更为清楚，其中相同或对应的部件由相同的附图标记标出。 具体地，在图中 图1是装备有根据本发明第一实施例的废气净化设备的摩托车的示意性侧视图；
图2是装备有根据本发明所述第一实施例的废气净化设备的摩托车的一部分的 示意性放大图； 图3是装备有在图1和2中示出的根据本发明第一实施例的废气净化设备的摩托 车的示意性前视图； 图4是图1到3中示出的根据本发明第一实施例的废气净化设备的示意性放大 图； 图5是装备有根据本发明另一实施例的废气净化设备的摩托车的示意性侧视图；
图6是装备有根据本发明另一实施例的废气净化设备的摩托车的一部分的示意 性侧视图。
具体实施例方式
尽管参照下面的详细说明以及附图中使出的实施例对本发明进行描述，应该理解 的是，下面的详细说明以及附图不用来将本发明的范围限制到所公开的特定的示例性实施 例，相反，所描述的示例性实施例仅仅对本发明的几个方面进行了举例，本发明的范围由所 附的权利要求所限定。 本发明应该理解为当应用于两轮摩托车(例如轻型摩托车等)时具有特殊的优 点。为此原因，下面将要给出示例，其中根据本发明的废气净化设备的具体实施例适用于摩 托车，尤其是轻型摩托车。然而，需要注意的是，根据本发明的废气净化设备的应用不限于 摩托车(尤其是轻型摩托车)的情形；相反，根据本发明的废气净化设备也可应用于其他摩 托车(尤其是三轮或四轮摩托车，例如美式机车、沙滩车等)。 下面，将参照图1描述根据本发明第一实施例的废气净化设备的一些细节和特 征。 在图1中使出了摩托车100。尽管为了简化在图1中略去了普通摩托车共同的一些部分和/或部件甚至一些附件，普通摩托车的一些基本特征还是在图1中示出，并具体地 涉及支撑包括气缸112(下面也称为气缸盖或缸体112)的主发动机lll的主框架(又见图 2和3)。图1中示出的摩托车还包括座椅100s和邮箱100t。而且，设置有前引擎罩元件 100c，所述前引擎罩元件100c支撑例如前灯、前灯指示器、后视镜、里程表等的部件和/或 附件。前轮141由前叉145支撑并包括前闸盘141b ;前叉145经由前套管114稳固地附装 或固定到主框架113(又见图2和3)。前轮141由前叉145经由前轴116支撑。
同样，图1中示出的摩托车100包括具有链轮142s的后轮142，还设置链条(未示 出)以将驱动力经由后链轮142s传递到后轮142。图1中的附图标记122表示设置有制动 手柄以及相应的线缆从其延伸的把手。更具体地，附图标记141f表示前挡泥板，其设置为 防止摩托车100和/或驾驶员和/或乘客受到污泥的飞溅。如上所述，为了简化，普通摩托 车的一些通常部件和/或特征或者在图1中略去或者未由相应的附图标记标出；这些特征 可包括例如后坐垫、后部方向指示器、后挡泥板、减速器发动机111的细节等。即使对于本 发明不是必需的，也应该认为这些略去或未标出的特征及其等同形式包括在图1示出的摩 托车中。 还是参照图1，附图标记1表示根据本发明第一实施例的废气净化设备；如图1可 见，所述废气净化设备1包括从气缸112朝向摩托车100后方延伸的主管道2。同时，根据 本发明第一实施例在图1中使出的废气净化设备的其他细节和/或特征将会参照图2到4 描述，现在应该理解的是，在看图1时，其中示出的废气净化设备1包括分别容纳在主管道2 的两个相应部分2b和2c中的两个催化剂3b和3c。而且，如图1可见，主管道2的部分2b 容纳催化剂3b (主管道2的沿气体流动方向的第一催化剂)位于发动机111的前部区域中； 具体地，位于发动机111和前轮141之间。第一催化剂3b的特定位置允许主管道2的一部 分(具体地，主管道2的中间部分2d)防止在发动机lll的侧面。该中间部分2d的直径小 于分别容纳两个催化剂3b和3c的两个部分2b和2c的直径。因此，中间部分2d(最终，从 其延伸的主管道2的其他部分)可以布置得尽量靠近发动机111，而不会不适当地增大摩托 车100的总宽度(又见图3)。而且，在气缸112(具体地，下面将要描述的废气口 112a)与 至少第一催化剂3b之间沿主管道2的距离可保持为足够小从而允许至少第一催化剂3b快 速达到活化温度。从而可满足本申请的引言部分中公开的主要规定。 根据在图1中示出的废气净化设备1的实施例，容纳第二催化剂3c的主管道的第 二中间部分2c位于发动机111的侧部并与其靠近；具体地，该解决方案允许在主管道2和 底部之间保持足够的距离和/或间隙。然而，其他解决方案也是可能的，其中，例如从第一 中间部分2b延伸的主管道2的部分2d最后沿着容纳第二催化剂3c的第二中间部分2c可 以被布置得在发动机111上延伸；当采用此解决方案时，摩托车的总宽度不会不合适地增 大，显然在减小的摩托车的总体尺寸及其提高的空气动力特性方面具有相应的优点。
在图1中，还示出从簧片阀12延伸到主管道2的气管ll，具体地，延伸到其中间部 分2d。而且，所述簧片阀12借助进气或连接管101i连接到摩托车100的进气系统101 (包 括空气滤清器)。而且，所述连接管101i连接到所述进气系统101的所述空气滤清器的下 游。压力波(负压力波和正压力波)在主管道2内传递。额外的空气从而可经由在主管道 2内传递的负压力波引入到主管道2中。 以此方式，额外的空气可从摩托车100的进气系统101收集并被引入到主管道2中；至此，在进气系统101和主管道2之间流动的空气受到簧片阀12的调节。更具体地，所 述簧片阀12是允许空气仅沿第一预定方向(具体地进入到主管道2的方向)流动，而不允 许空气从主管道2经由气管11流回到进气系统101中。气管11结合簧片阀12的动作以 及允许额外空气进入到主管道11中的能力允许在主管道2内的废气获得更好的燃烧率和 /或化学反应，在整个废气净化设备1的更好性能方面具有明显的相应的优点。而且，从下 面的描述中将更明白，将簧片阀如图1所示定位在气缸112侧部允许例如但不限于在摩托 车的总体外观方面获得其他优点。 下面，将参照图2和4描述图1中示出的根据本发明第一实施例的废气净化设备 的其他细节和/或特征；在图2和4中，已经参照图1在上面描述的那些特征将由相同的附 图标记标出。 如图2和4可见，在其中示出的根据本发明第一实施例的废气净化设备1包括第 一端部2a和第二端部2g，主管道2在其间延伸。第一端部2a适于连接到气缸112的废气 口 112a(具体地，参见图2)，而消音器2s连接到所述第二端部2g。固定装置30(见图4) 设置为用于将主管道2固定到主框架113，从而提高整个废气净化设备1的稳定性并避免 在设备1使用期间(例如摩托车100行驶期间)可能由于例如过大的振动造成的损坏。主 管道2的第一中间部分2b(其中容纳有第一催化剂3b)经由第三中间部分2d连接到第二 中间部分2c(其中容纳有另一催化剂3c);根据在图3中使出的实施例，所述第三中间部分 2d大致水平地延伸。然而，根据本发明，其他实施例也是可能的(参见图5和6)，其中，第 三中间部分2d包括弯折和/或弯曲部分，所述弯折或弯曲部分根据需要和/或情况定向。 从图2和4可见，主管道2还包括设置在第一端部2a和第一中间部分2b之间的第四中间 部分2e。具体地，所述第四中间部分2e包括向右和略向下(从坐在摩托车100上的驾驶员 或乘客看来)弯曲的部分(在端部2a附近)，以预定角度略向下延伸一大致直线部分，以及 向下和略向左弯曲的另一部分(在第一中间部分2b附近)。主管道2的另一第五中间部分 2f从第二中间部分2c朝向摩托车后方延伸。而且，如图2和4可见，所述第五中间部分2f 可(根据需要和/或情况)包括其他子部分，以相对于摩托车更好地或者更方便地定位和 布置。这也适用于中间部分2d，其从而可还包括两个或多个子部分；如图4可见，所述中间 部分2d和2f的一者或二者的所述子部分可经由连接元件或部分2h和2i连接。具体地， 这些连接元件可包括螺纹连接元件。然而，根据情况，也可采用其他解决方案，例如使子部 分彼此焊接。还应该指出，主管道2的其他中间部分可根据本领域技术人员公知的其他解 决方案中的任一者彼此连接，并不会偏离本发明的范围。 看图2时，还应该理解的是，气管11包括第一端部lla和第二端部llb，所述气管 11经由所述端部分别连接到主管道2和簧片阀12，从而在簧片阀12和主管道2之间建立 流体连接。如图2和4可见，气管11经由其端部11a连接到所述主管道2的位置在沿着主 管道2沿着气体流动方向位于第一中间部分2b下游；气管11从而在第一催化剂3b下游连 接到主管道2。气管11经由其端部11b连接到废气净化设备的主管道2的位置可以根据 需要和/或情况选择；例如，如图2和4可见，气管11 (图2中以实线示出)可从簧片阀12 延伸从而在靠近第一中间部分2b的位置连接到主管道2。或者，气管11 (图2中以虚线示 出)可从簧片阀12延伸从而在靠近第二中间部分2c的位置经由其端部lla连接到到主管 道2。还是参照图2，可见，根据在此示出的本发明的实施例，簧片阀12定位于气缸112的侧部，具体地，位于所述气缸112右侧。同样方式，从簧片阀12延伸的气管11的第二端部 lib也定位于气缸112的侧部，具体地，位于所述气缸112右侧。簧片阀12的具体位置允许 获得下列优点。 首先，在摩托车的总体布局方面获得明显的优点，因为簧片阀12和气管11的第二 端部lib位于由摩托车的主框架113限定的空间内，具体地，位于由前套管114和下管道 113d限定的空间内，与侧管113a和113b—起从前套管113在其相对侧上向下延伸。因此， 摩托车不会不适当地臃肿或者笨重，在摩托车的总体外观和空气动力特性方面具有明显的 优点。而其，可在废气净化设备l的功能性方面获得其他优点。事实上，需要注意的是，空 气压力沿气管11随着离簧片阀12的距离而减小；更具体地，气管11内的空气压力在缸盖 离开簧片阀12后达到最高值，沿着气管ll减小，并在气管11的第一端部lla达到其最低 值。将簧片阀12定位在气缸112侧部允许避免气管11的总长度不适当地增大；因此，还 避免空气压力从其最高值不适当地减小，或者换言之，可以将气管11内的空气压力保持在 适当值，即使在气管11的端部11a或主管道2的入口处也如此。避免空气压力或气流不适 当地减小，这允许确保足够的空气进入主管道2，使得废气净化设备内的废气获得合适的反 应。如上所述，在图2和4中示出的根据本发明的废气净化设备的另一重要特征涉及下面 的事实当簧片阀12定位于气缸112侧部时，气管11的第二端部lid也至少部分定位于气 缸112的侧部上。而且，气管11的第一端部lla(与所述第二端部llb相对)至少部分定 位于气缸112和/或发动机111的前部区域中。因此，气管11可从簧片阀12按照非常常 规的路径延伸到主管道2，S卩，不会使所述气管ll不适当地弯曲或弯折。从而，在避免沿着 气管11的空气压力损耗方面获得其他优点。 现在参照图4，可理解由于本发明的废气净化设备所提供的其他优点。从图4可 见，将簧片阀12定位在气缸112侧部还允许从进气系统101延伸到簧片阀12的连接管或管 道101i保持较短。事实上，进气系统(又见图1)通常定位在油箱100t之下和气缸112之 后。因此，对于连接管道101i可选择十分方便和常规的路径，并且所述连接管道101i的总 长度不会不适当地增大。从而，从进气系统101递送到簧片阀12的空气得以提高和简化。
最后，可以理解的是，当看图2和4时，简化和加快了根据本发明的废气净化设备 以及摩托车其他部件的装配和保养操作，因而在降低成本方面具有明显的优点。事实上，对 于废气净化设备或对其部件的访问(例如对于簧片阀12、气管ll或连接管道101i的访问) 得以简化，使得这些部件可以快速方便地维修甚至替换。 下面，将参照图3描述在其中示出的根据本发明实施例的废气净化设备的其他细 节和/或特征；照常，已经参照前述附图描述的特征在图3中由相同的附图标记示出。
在看图3时，可更好地理解容纳第一催化剂2c的主管道的第一中间部分2b的定 位以及簧片阀12和从其延伸的气管11相对于框架13、气缸112和发动机111的定位。例 如，从图3清楚可见，主管道2的第一中间部分2b略微相对于竖直方向倾斜；具体地，第一 中间部分2b的底部相对于其顶部向内或朝向摩托车左侧——即朝向图4中的右侧移位。 主管道2的第一中间部分2b的略微倾斜具体地允许定位气管11的第一端部lla，所述气 管11经由该第一端部lla与将要(至少部分)定位在发动机111和/或气缸112的前部 区域中的主管道2连接。如上所述，这又允许减小气管ll的长度。而且，气管ll可方便地 从簧片阀12延伸到主管道2，从而可为所述气管11选择方便的路径，不会使得所述气管11
10变得不适当地长或者甚至弯折或弯曲。当然，第一中间部分2b的倾斜可根据需要和情况选 择；增大中间部分2b的倾斜又会增大在发动机111或气缸112的前部区域中找到用于气管 11的端部lla的方便位置的可能性。而且，如图3可见，可根据需要和/或情况选择用于 主管道2的从中间部分2b延伸的其他中间部分(具体地，例如图2和4中示出的中间部分 2c和2f)的两个方便位置。根据在图3中以实线示出的第一位置，所述其他中间部分可定 位为在发动机lll下延伸；当选择该位置时，所述其他中间部分定位为大致在发动机lll的 总宽度内，从而可限制摩托车的总体横向尺寸，因而改进摩托车的外形、设计和空气动力特 性。相反，当选择图3中以虚线示出的第二方案时，在主管道2和底部之间可留下足够的间
隙，该方案例如在越野摩托车的情形中是优选的，从而允许实现它们所设计的功能。
下面，将参照图5描述根据本发明的废气净化设备的另一实施例；并且，在图5中， 已经参照前述附图描述的那些特征和/或细节由相同附图标记标出。 在图5中示出的本发明的实施例和在图1到4中示出的本发明的第一实施例之间 的主要不同在于容纳第二催化剂3c的第二中间部分2c的位置。事实上，如图5可见，所述 第二中间部分2c至少部分位于发动机111和/或气缸112侧部。为了允许第二中间部分 2c以及容纳在其中的第二催化剂3c的这种位置，使用第三中间部分2d，其中如图5可见， 第三中间部分2d弯曲或弯折。具体地，如图5可见，所述弯曲的第三中间部分2d在第一中 间部分2b附近向右和向下弯曲，同时所述第三中间部分在第二中间部分2c附近向上和向 左弯曲。尽管第三中间部分2d具有这种具体形状，簧片阀12以及从其延伸的气管ll(具 体地，其第一端部lla)可以以与在图1到4中示出的本发明的实施例中的簧片阀12和所 述气管11布置并定位的方式类似的方式定位和布置；因此，在所述第一实施例的情形中指 出的以及与由簧片阀12和气管11的所述定位提供的优点相关所有考虑也适用于在图5中 示出的本发明的实施例。然而，除了根据在图1到4中示出的本发明的第一实施例的废气 净化设备所提供的那些有优点外，根据在图5中示出的本发明的实施例的废气净化设备的 实施例还提供其他优点。这些其他优点具体地涉及从第二中间部分2c延伸的主管道2的 第五中间部分2f ;事实上，所述第五部分2f可容易地定位在由主框架13限定的空间内，具 体地，被限定在所述主框架13的侧管道13b之后。从而可急剧地减小摩托车的总体尺寸。 而且，废气净化设备1的消音器2s甚至可至少部分定位于摩托车100的座椅100s下。
下面，将参照图6描述根据本发明的废气净化设备的另一实施例；并且，在图6中， 已经参照前述附图描述的那些特征由相同附图标记标出。 如图6可见，根据在其中示出的本发明的废气净化设备1的实施例包括容纳在主 管道2的中间部分2b内的独特的催化剂3b，主管道2至少部分位于发动机111和/或气缸 112的前部区域中。从簧片阀12延伸的气管11仍然在沿废气流动方向位于所述第一催化剂 3b下游的位置处连接到主管道2 ;而且，簧片阀12和从其延伸的气管11的至少一部分lib 仍然定位于气缸112侧部。图6中示出的布局或实施例对于下面的情形是优选的所捕获 或截获的污染物、废气净化设备的性能没有极其高的要求，但是更多注意力放在其他规定 上，例如减小废气净化设备和摩托车的尺寸以及改进摩托车的外形、外观和空气动力特性。 事实上，考虑到通过设置本发明的其他实施例的情形中的簧片阀和气管所提供的所有优点 也由在图6中示出的本发明的实施例的情形中的所提供(提高废气的燃烧率等)，在看图6 时可以理解的是，主管道2的第五中间部分2f可容易地在主框架13的侧管道13b之后延
11伸。而且，废气净化设备和/或摩托车的总体尺寸可由于下面的事实而进一步减小可采用 具有减小和/或限制直径的所述主管道2的第二中间部分2c。 从而，从上述描述中可见，根据本发明的废气净化设备允许克服或者至少极大地 减轻或最小化现有的废气净化设备所存在的缺点。具体地，通过上述描述已经证明，根据本 发明的废气净化设备在功能性和设计方面提供明显的优点。事实上已经证明，容纳在根据 本发明的废气净化设备中的两个催化剂的至少其中一者(位于发动机和/或气缸的前部区 域中)允许所述至少一个催化剂在发动机启动后马上达到活化温度，在减小污染方面具有 明显的优点。而且，已经证明，将簧片阀和/或从其延伸的气管的至少一部分定位于气缸侧 部在改进摩托车的外形、外观、空气动力特性方面或者在简化、快速从而更低廉地装配和/ 或保养操作方面具有明显的优点。而且，具体地，当气管在沿着其主管道的位于所述至少一 个催化剂下游的位置连接到废气净化设备时，在提高废气的燃烧率方面获得另外的优点。
尽管已经参照在附图中示出的具体实施例描述了本发明，应该理解的是，本发明 不限制于所描述的具体实施例，而是可在所描述的实施例中可引入各种修改，这不会偏离 由所附的权利要求限定的本发明的范围。 例如，本领域技术人员清楚可见，本领域中公知的不同催化剂可采用和使用在根 据本发明各个实施例的废气净化设备中。作为例子，包括金属部件具有预定数目的孔并且 一层催化剂材料附着到所述金属部件上的催化剂可用于与根据本发明的废气净化设备结 合。因此，可根据情况和/或需要选择催化器的种类。 而且，尽管根据如上所述并在附图中示出的根据本发明的废气净化设备，所述废 气净化设备的主管道朝向摩托车后方并且在其右侧延伸，本领域技术人员需要明确地并且 毫无疑义地理解的是，即使在摩托车左侧延伸的废气净化设备也落入本发明的范围。作为 例子，可采用与在图3中示意性示出的实施例等同的实施例，其中，主管道2的中间部分2a 首先向左弯曲然后向下延伸，容纳第一催化剂3b的第一中间部分2b略微倾斜，使其底部相 对于其顶部向内并且朝向摩托车右侧——即朝向图3中的左侧移位。在此情形下，如上所 述，主管道的其他部分可在摩托车的左侧方便地延伸。
1权利要求
一种用于摩托车(100)的废气净化设备(1)，所述摩托车包括带有气缸(112)的发动机(111)和位于所述气缸(112)前部的废气口(112a)，所述废气净化设备(1)包括主管道(2)，所述主管道(2)具有适于连接到所述废气口(112a)的第一端部(2a)和容纳第一催化剂(3b)的第一中间部分(2b)，其特征在于，所述第一中间部分(2b)至少部分位于所述发动机(111)的前部区域中，并且，所述废气净化设备还包括适于将空气从所述摩托车的进气系统(101)供应到所述主管道(2)中的空气供应管道(11)。
2. 如权利要求1所述的废气净化设备， 其特征在于，所述主管道(2)的所述第一中间部分(2b)位于所述发动机(111)的前部区域中。
3. 如权利要求1或2所述的废气净化设备， 其特征在于，所述空气供应管道(11)包括第一端部(lla)，所述第一端部(lla)在沿着所述主管道 (2)沿着所述废气的流动方向位于所述第一中间部分(2b)下游的位置处连接到所述主管 道(2)。
4. 如权利要求3所述的废气净化设备， 其特征在于，所述空气供应管道(11)的所述端部(lla)在位于所述发动机(111)的前部区域中的 位置连接到所述主管道(2)。
5. 如权利要求4所述的废气净化设备， 其特征在于，所述空气供应管道(11)的至少一部分位于所述气缸(112)的侧部。
6. 如权利要求3到5中任一项所述的废气净化设备， 其特征在于，所述废气净化设备(1)还包括适于调节从所述进气系统(101)到所述主管道(2)中的 气流的簧片阀(12)，所述空气供应管道(11)包括从所述簧片阀(12)延伸并将所述簧片阀 (12)连接到所述空气供应管道(11)的第二端部(llb)。
7. 如权利要求6所述的废气净化设备， 其特征在于，所述簧片阀(12)和从所述簧片阀(12)延伸的所述空气供应管道(11)的所述第二端 部(lib)位于所述气缸(112)侧部。
8. 如权利要求7所述的废气净化设备， 其特征在于，所述簧片阀(12)和从所述簧片阀(12)延伸的所述空气供应管道(11)的所述第二端 部(lib)位于所述气缸(112)右侧。
9. 如权利要求7所述的废气净化设备， 其特征在于，所述簧片阀(12)和从所述簧片阀(12)延伸的所述空气供应管道(11)的所述第二端部(lib)位于所述气缸(112)左侧。
10. 如权利要求1到9中任一项所述的废气净化设备， 其特征在于，所述废气净化设备(1)的所述主管道(2)包括容纳第二催化剂(3c)的第二中间部分 (2c)。
11. 如权利要求io所述的废气净化设备，其特征在于，所述废气净化设备的所述主管道(2)还包括连接所述第一和第二中间部分(2b、2c)的 第三中间部分(2d)，并且所述空气供应管道(11)的所述第一端部(11a)在沿着所述主管道 (2)的所述第三中间部分(2d)的位置连接到所述主管道(2)。
12. 如权利要求ll所述的废气净化设备， 其特征在于，所述第三中间部分(2d)大致沿着所述摩托车(100)的横向延伸。
13. 如权利要求11或12所述的废气净化设备， 其特征在于，所述第三中间部分(2d)大致水平地延伸。
14. 如权利要求13所述的废气净化设备， 其特征在于，所述主管道(2)的所述第三中间部分(2d)至少部分在所述发动机(111)侧部延伸。
15. 如权利要求10到14中任一项所述的废气净化设备， 其特征在于，所述主管道(2)的容纳所述第二催化剂(3c)的所述第二中间部分(2c)至少部分在所 述发动机(111)侧部延伸。
16. 如权利要求1到15中任一项所述的废气净化设备， 其特征在于，所述主管道(2)还包括设置在所述第一端部(2a)和所述第一中间部分(2b)之间的第 四中间部分(2e)。
17. 如权利要求16所述的废气净化设备， 其特征在于，一旦所述设备(1)应用于所述摩托车(100)，由于所述主管道(2)的所述第一端部 (2a)连接到所述废气口 (112a)，所述第四中间部分(2e)从所述第一端部(2a)向所述摩托车右侧并向下延伸。
18. 如权利要求17所述的废气净化设备， 其特征在于，所述第一中间部分(2b)从所述第四中间部分(2e)向下并朝向所述摩托车(100)中间 延伸。
19. 如权利要求1到18中任一项所述的废气净化设备， 其特征在于，所述主管道(2)还包括朝向所述摩托车后方延伸的第五中间部分(2f)。
20. 如权利要求1到19中任一项所述的废气净化设备， 其特征在于，所述主管道(2)还包括与所述第一端部(2a)相对的第二端部(2g)以及连接到所述第 二端部(2g)的消音器(2s)。
21. 如权利要求1到20中任一项所述的废气净化设备， 其特征在于，所述两个催化剂(3b、3c)中的至少一者是包括带有预定数目的孔的金属部件并且催 化剂材料层附着到所述金属部件上的类型。
22. 如权利要求21所述的废气净化设备， 其特征在于，所述金属部件大致为圆柱形。
23. —种摩托车(100)，包括如权利要求1-22中任一项所述的废气净化设备(1)。
24. 如权利要求23所述的摩托车， 其特征在于，所述气缸(112)包括多个废气(112a)，并且所述设备(1)的所述主管道(2)包括相应 的多个第一端部(2a)，每个所述第一端部(2a)连接到相应的废气口 (112a)。
25. 如权利要求23或24所述的摩托车， 其特征在于，所述气缸(112)包括两个废气口 (112a)，并且所述设备(1)的所述主管道(2)包括两 个第一端部(2a)。
全文摘要
根据本发明，提供一种用于机动车辆(100)——尤其是摩托车的废气净化设备(1)，所述废气净化设备(1)包括从所述摩托车的汽缸(112)朝向所述摩托车后方延伸的主管道(2)，并包括容纳第一催化剂(3b)的第一中间部分(2a)，所述第一中间部分(2b)至少部分位于所述摩托车(100)的发动机(111)和/或气缸(112)的前部区域中。而且，提供一种空气供应管道，所述空气供应管道(111)适于将空气从所述摩托车(100)的进气系统(101)供应到所述主管道(2)从而提高废气的燃烧率。
文档编号F01N3/20GK101796275SQ200880105398
公开日2010年8月4日 申请日期2008年8月28日 优先权日2007年9月3日
发明者克里斯蒂亚诺·普洛斯尔皮奥, 萨比诺·迪斯, 里卡尔多·迪斯 申请人:雅马哈发动机研究与发展欧洲公司