APARATO DE PURIFICAR GASES DE ESCAPE PARA UN VEHICULO A MOTOR Y VEHICULO A MOTOR.

Un aparato de purificar gases de escape (1) para una motocicleta (10) incluyendo un motor (11) con un cilindro (12) y un orificio de escape (12a) situado en una porción delantera de dicho cilindro (12),

incluyendo dicho aparato de purificación de gases de escape un tubo (2) con una primera porción de extremo (2a) adaptada para conectarse a dicho orificio de escape (12a) y una primera porción intermedia (2b) que aloja un primer catalizador (3b), y dispuesta en una zona delantera de dicho motor (11) una vez que dicho aparato ha sido montado en dicha motocicleta (10),; incluyendo dicho tubo (2) una segunda porción intermedia (2c) que aloja un segundo catalizador (3c) y dispuesta en una zona delantera de dicho cilindro (12) una vez que dicho aparato ha sido montado en dicha motocicleta; caracterizado porque una vez que dicho aparato ha sido montado en dicha motocicleta, dichas porciones intermedias primera y segunda (2b, 2c) están dispuestas en lados opuestos con respecto al plano longitudinal de simetría de dicha motocicleta (10); y porque dichas porciones intermedias primera y segunda (2b, 2c) están dispuestas de forma sustancialmente vertical

Aparato de purificar gases de escape para un vehículo a motor y vehículo a motor.

La presente invención se refiere a un aparato de purificar gases de escape para un vehículo de motor y a un vehículo de motor respectivo incluyendo dicho aparato de purificación de gases de escape.

Es bien conocido en el campo del automóvil que hoy día los vehículos con motor de combustión tienen que estar equipados con catalizadores, con el fin de cumplir las normas y/o requisitos anticontaminación. Esto se aplica, en particular, tanto a los vehículos de motor ordinarios, tales como, por ejemplo, coches ordinarios, como a otros vehículos de motor, tal como, por ejemplo, motocicletas y/u otras motocicletas de tres o cuatro ruedas, tal como choppers, quads, o análogos. La función de los catalizadores recibidos dentro del tubo de gases de escape es la de recoger y atrapar los componentes contaminantes de los gases de escape, permitiendo así que solamente las sustancias permitidas sean emitidas y dispersadas en la atmósfera. Consiguientemente, se han dedicado muchos esfuerzos durante los últimos años al desarrollo de tubos de gases de escape que ofrezcan rendimientos mejorados y adecuados. Sin embargo, el desarrollo de tubos de gases de escape para motocicletas que ofrezcan un rendimiento y eficiencia adecuados en términos de cantidad de sustancias contaminantes capturadas y atrapadas, pero que sigan cumpliendo los otros requisitos relacionados con las motocicletas, en particular las motos, ha demostrado ser una tarea y un reto bastante difíciles. En particular, esto es debido al hecho de que, como se ha indicado anteriormente, un tubo de escape con catalizadores para una motocicleta tiene que cumplir muchos requisitos. Uno de ellos se refiere a la temperatura de activación de los catalizadores, a saber el rango de temperatura dentro del que son posibles rendimientos adecuados en términos de contaminantes capturados. El catalizador no alcanza esta temperatura de activación inmediatamente después del arranque del motor de combustión, sino solamente después de un cierto intervalo de tiempo. A su vez, este intervalo de tiempo depende de la distancia entre el orificio de salida de gases del motor de combustión (al que está conectado el tubo de gases de escape) y el catalizador. A este respecto, se ha de indicar que la temperatura de activación de los catalizadores comunes se encuentra generalmente entre aproximadamente 550 y 650ºC. Esta temperatura de activación se alcanza debido a los gases de escape calientes que pasan a través del catalizador. Sin embargo, la temperatura de los gases de escape disminuye en función del tiempo necesario para que los gases de escape lleguen al catalizador o, en otros términos, en función de la distancia entre el orificio de salida de gases de la culata de cilindro y el catalizador. Además, la temperatura de los gases de escape está en su valor más alto inmediatamente después de pasar a través del orificio de salida de gases de la culata de cilindro, disminuye a lo largo del tubo de gases de escape, y llega a su valor más bajo en la salida del silenciador del tubo de escape.

Otro requisito a tomar en consideración se refiere a la colocación y disposición de un catalizador dentro del tubo de gases de escape. Hallar una posición conveniente para los catalizadores ha demostrado ser, de hecho, una cuestión crítica en términos del diseño general de las motocicletas y la comodidad del conductor y/o pasajero. De hecho, los catalizadores comunes tienen una longitud generalmente comprendida entre aproximadamente 10 cm hasta 25-35 cm; esto significa que, en los casos en que se usan al menos dos catalizadores, hay que prever al menos dos porciones rectilíneas del tubo de gases de escape con la misma longitud o más, cada una adaptada para recibir uno de los dos catalizadores. Por lo tanto, parece claro que surgen otros problemas debidos a la dificultad de hallar la posición correcta de estas dos porciones rectilíneas sin afectar negativamente al diseño general de la motocicleta.

También se ha de indicar que, en el caso de motocicletas especiales tales como, por ejemplo, motocicletas todo terreno, hay que dejar una distancia mínima predefinida entre el tubo de gases de escape y el suelo, de otro modo la motocicleta no puede cumplir adecuadamente los fines para los que está diseñada.

En un intento de cumplir todos los criterios y/o requisitos posibles esbozados anteriormente, los fabricantes de motocicletas han propuesto en los últimos años varias soluciones en relación, en particular, con tubos de gases de escape. Por ejemplo, se han propuesto soluciones según que uno o ambos catalizadores estén colocados inmediatamente detrás de la cámara de combustión del motor; sin embargo, aunque, por una parte, con esta solución es posible elevar la temperatura de activación de los catalizadores dentro de un corto tiempo después de arrancar el motor, por la otra, surge el problema de que se incrementa la resistencia del flujo de gases de escape, dando lugar así a que las características de salida del motor queden afectadas negativamente.

Según otra solución conocida en la técnica anterior, el tubo de escape, una vez que se ha aplicado a la motocicleta, puede pasar a lo largo de un lado del bloque de cilindro y extenderse hacia la parte trasera del cuerpo de la motocicleta, estando colocados los dos catalizadores en el lado de dicho bloque de cilindro. Sin embargo, aunque se puede apreciar que según esta solución los dos catalizadores no están colocados demasiado lejos de la cámara de combustión, de modo que, por una parte, el tiempo para alcanzar la temperatura de activación no se incrementa excesivamente, por la otra, surgen otras desventajas, con relación en particular al diseño de la motocicleta. Se han propuesto más mejoras de esta solución según las que los catalizadores se colocan muy cerca de la cámara de combustión, con el fin de dejar una holgura adecuada entre los catalizadores y la pierna del pasajero y/o conductor. Sin embargo, cuando se adopta esta solución, surge otra desventaja, debido al hecho de que la temperatura del catalizador se puede elevar excesivamente, en particular, más allá de la temperatura de activación permitida.

Se pueden ver otros ejemplos de aparatos de purificar gases de escape de la técnica anterior en los documentos JP02163407A, JP53137326A y EP-A-1749988.

Por lo tanto, resulta de lo anterior que, a pesar de todos los esfuerzos realizados, las soluciones propuestas en el pasado y conocidas en la técnica anterior no cumplen todos los requisitos esenciales que hay que tomar en consideración durante el diseño de una motocicleta. En particular, las soluciones propuestas no satisfacen la necesidad de que el tubo de gases de escape ofrezca un buen rendimiento en términos de funcionalidad y fiabilidad de los catalizadores, así como en términos del aspecto general de la motocicleta.

Consiguientemente, en vista de lo anterior, un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de purificar gases de escape para un vehículo de motor y un vehículo de motor, en particular una motocicleta, donde se logran rendimientos adecuados de los catalizadores en términos de funcionalidad y fiabilidad sin afectar negativamente a otros criterios y/o requisitos importantes, tales como, por ejemplo las dimensiones generales y/o el aspecto externo de la motocicleta.

En términos generales, la presente invención se basa en la consideración de que los problemas que afectan a los tubos de gases de escape de la técnica anterior se pueden superar proporcionando el tubo de gases de escape incluyendo diferentes porciones oportunamente curvadas y donde los dos catalizadores están situados adecuadamente a lo largo del tubo de gases de escape. Otra consideración en la que se basa la presente invención, se refiere al hecho de que si al menos uno de los dos catalizadores está situado en una zona delantera del motor, la distancia entre el orificio de escape de la cámara de combustión y la entrada de al menos un catalizador se pueden mantener suficientemente bajas para permitir al menos que la temperatura de activación de dicho primer catalizador se alcance rápidamente, manteniendo al mismo tiempo suficientemente grande la holgura entre ambos catalizadores y el bloque de cilindro para evitar la situación de que la temperatura de los mismos se incremente más allá de la temperatura de activación permitida.

En base a las consideraciones indicadas anteriormente, los objetivos anteriores se logran por las características de las reivindicaciones 1 y 14.

Se exponen realizaciones preferidas en las reivindicaciones dependientes.