JP2008261229A - エンジンの排気装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エンジンの排気口から排気マフラーに至る排気通路を排気通路周壁部材により構成しているエンジンの排気装置である。排気通路周壁部材として、たとえば、第2の排気管24,膨張管25及び分岐排気管26等を一体に含むY字状一体物34を備え、このY字状一体物34の周方向の端部は、溶接により接合してなる接合部35を有している。そして、前記Y字状一体物34の内周面の前記接合部35を含む所定領域に、溶接等の固着手段により補強板50を固着する。上記所定領域は、たとえば排気通路の分岐部である。
【選択図】図7
Description
前記排気通路周壁部材の少なくとも一部は、前記排気通路周壁部材の周方向の端部同士を溶接により接合してなる接合部を有しており、前記排気通路周壁部材の内周面の前記接合部を含む所定領域に、固着手段により補強部材が固着されている。
図1〜図13は本発明の第1の実施の形態であって、自動二輪車に搭載したエンジンの排気装置であり、これらの図面に基づいて第1の実施の形態を説明する。
図1は本発明に係る排気装置を備えた自動二輪車の右側面図(ライダーから見た右側の側面図)であり、この図1において、車体フレームは、左右一対のメインフレーム2と、該メインフレーム2の後下端部に形成された左右一対のスイングアームブラケット3と、該スイングアームブラケット3から後上方に延びるリヤフレーム4等と、から構成されており、車体フレーム上には燃料タンク7及びシート8等が設けられ、メインフレーム2の下側空間に複数気筒エンジン10が搭載されている。メインフレーム2の前端に形成されたヘッドパイプ11にはフロントフォーク12が支持され、該フロントフォーク12の上端部にはハンドル13が設けられ、フロントフォーク12の下端部には前車輪14が支持されている。スイングアームブラケット3のピボット部3aには、スイングアーム16の前端部が回動自在に支持され、スイングアーム16の後端部に後車輪17が支持されている。
前記排気装置の排気通路は、複数の排気通路周壁部材により構成されており、該排気通路周壁部材として、排気上流側から順に、前記4本の気筒別排気管20と、エンジン10の下側に配置されると共に2股状に構成された上下一対の第1の排気集合管23と、該第1の排気集合管23の後端に接続された第2の排気集合管24と、該第2の排気集合管24の後端に形成された膨張管25と、該膨張管25の後端部に形成された左右一対の分岐排気管26と、各分岐排気管26から後車輪17の左右側方へ延びる左右一対の後部排気管27と、後車輪17の左右側方に配置された左右一対の排気マフラー21と、を備えている。前記4本の気筒別排気管20の各排気通路は、第1の排気集合管23において上下2本の排気通路に集合され、第2の排気集合管24において2本から1本の排気通路に集合され、膨張管25の後半部において左右の分岐排気管26に分岐され、そして左右の後部排気管27を介して左右の排気マフラー21に至っている。各排気通路周壁部材について、以下、詳しく説明する。
図2は排気装置の平面拡大図、図3は排気装置の左側面図である。図2において、前記4本の気筒別排気管20を相互に区別するために、左側から順に、第1の気筒別排気管20−1、第2の気筒別排気管20−2、第3の気筒別排気管20−3及び第4の気筒別排気管20−4と称する。各気筒別排気管20−1、20−2、20−3、20−4は、ステンレス鋼製のパイプ部材から構成されており、エンジン10の前側を下方に延び、エンジン10の前下端部近傍において左右幅の中央部に寄せ集められると共に、図3に示すように後方へ湾曲し、上下の第1の排気集合管23、23の前端入口部に接続されている。
図4は、第1の排気集合管23の前端部の断面拡大図(図3のIV-IV断面拡大図)、図5は第1の排気集合管23の後端部の断面拡大図(図3のV-V断面拡大図)である。図4において、上下の第1の排気集合管23の前端部は、左右幅の中央部が括れたピーナツ形状に形成されており、上側の第1の排気集合管23には、第1の気筒別排気管20−1の下端部と第4の気筒別排気管20−4の下端部とが接続され、下側の第1の排気集合管23には、第2の気筒別排気管20−2の下端部と第3の気筒別排気管20−3の下端部とが接続されている。
図6は第2の排気集合管24、膨張管25及び分岐排気管26の平面図、図7は第2の排気集合管24、膨張管25及び分岐排気管26を後左方から見た斜視図、図8は図6のVIII-VIII断面図、図9は図6のIX-IX断面図、図10は図6のX-X断面図である。図6において、第2の排気集合管24と、膨張管25と、分岐排気管26とは、平面視で概ねY字状の一体物34として形成されており、このY字状一体物34は、図7に示すように平面視略Y字状の上側半割部材34aと、該上側半割部材34aに下側から合致する平面視Y字状の下側半割部材34bとを、溶接による接合部35で接合してなり、上記両半割部材34a、34bは、ステンレス鋼板でできているが、その他、鋼板製やチタン合金製等にすることもできる。
図11は図6のXI-XI断面図、図12は図10の後端部の拡大図、図13はY字状一体物34の組立途中の断面図である。前記図7において、膨張管25の後端部25aの内周面から、左右の分岐排気管26の内周面に亘り、前記接合部35を含む所定領域に、補強部材として、ステンレス鋼製の補強板50が溶接W1、W2により固着されている。
図13において、Y字状一体物34を組み立てる場合には、上下の半割部材34a、34bを結合する前に、補強板50の上端を、隅肉溶接W1により、内方から上側半割部材34aの後端部の内周面に固着しておく。この時、補強板50の下半部は上側半割部材34aの下端フランジ35aよりも下方に突出している。
図2のエンジン10の各排気口18a(図3)から気筒別排気管20−1、20−2、20−3、20−4内の各排気通路に排出される排気ガスは、図4及び図5に示すように、第1の排気集合管23により、上下2つの排気通路31、32にそれぞれ集合される。すなわち、図5において、第1、第4気筒からの排気ガスは上側の排気通路31に集合され、第2、第3気筒からの排気ガスは下側排気通路32に集合され、それぞれ図8に示す第2の排気集合管24内の上側排気通路38と下側排気通路39へ流入する。
図14は本発明の第2の実施の形態である。この図14において、膨張管25が一体に形成されるY字状一体物34の接合部35は、いんろう形式による接合構造となっている。すなわち、接合部35は、上側半割部材34aの周端部に外側嵌合部55aを形成し、該外側嵌合部55aを、下側半割部材34bの周方向の端部55bの外側面に嵌合し、溶接W3により接合した構造となっている。そして前記接合部35を含む膨張管25の内周面の所定領域に、補強板50を溶接W1、W2により固着している。上記接合部35以外の構造は前記第1の実施の形態と同じであり、同じ部分及び部品には同じ符号(番号)を付している。
[第3の実施の形態]
図15は本発明の第3の実施の形態である。この図15において、膨張管25が一体に形成されるY字状一体物34の接合部35は、突き合わせによる接合構造となっている。すなわち、上側半割部材34aの周端部と下側半割部材34bの周端部とを突き合わせ、溶接W4により接合してあり、該接合部35を含む膨張管25の内周面の所定領域に、補強板50を溶接W1、W2により固着している。上記接合部35以外の構造は前記第1の実施の形態と同じであり、同じ部分及び部品には同じ符号(番号)を付している。
[第4の実施の形態]
図16は本発明の第4の実施の形態である。前記第1〜第3の実施の形態では、排気通路を構成する排気通路周壁部材として、上下一対の半割部材を接合部により接合した構造を採用しているが、該第4の実施の形態では、図16に示すように、板材を円筒状に巻き、一つの板材よりなる排気通路周壁部材60の周方向の端部にフランジ60a、60bを形成し、両フランジ60a、60bを溶接W5により接合した構造となっている。そして、上記接合部35を含む排気通路周壁部材60の内周面の所定領域に、補強板50を溶接W1、W2により固着している。該第4の実施形態の構造は、たとえば、排気通路の屈曲部分等に適している。
(1)前記実施の形態では、補強部材として板状部材よりなる補強板50を用いているが、ブロック状部材、棒状部材等、各種形状の補強部材を用いることもできる。
18a 排気口
20 気筒別排気管(排気通路周壁部材の一例)
23 第1の排気集合管(排気通路周壁部材の一例)
24 第2の排気集合管(排気通路周壁部材の一例)
25 膨張管(排気通路周壁部材の一例)
26 分岐排気管(排気通路周壁部材の一例)
34 Y字状一体物(排気通路周壁部材の一例)
34a 上側半割部材
34b 下側半割部材
35 接合部
35a、35b フランジ
60 排気通路周壁部材の一例
60a、60b フランジ
W1,W2、W3、W4、W5 溶接
Claims (7)
- エンジンの排気口から排気マフラーに至る排気通路を排気通路周壁部材により構成しているエンジンの排気装置において、
前記排気通路周壁部材の少なくとも一部は、前記排気通路周壁部材の周方向の端部同士を溶接により接合してなる接合部を有しており、
前記排気通路周壁部材の内周面の前記接合部を含む所定領域に、固着手段により補強部材が固着されていることを特徴とするエンジンの排気装置。 - 請求項1記載のエンジンの排気装置において、
前記接合部では、一対の半割状の排気通路周壁部材の周方向の端部同士が接合されていることを特徴とするエンジンの排気装置。 - 請求項1又は2記載のエンジンの排気装置において、
前記接合部では、前記排気通路周壁部材に形成されたフランジ同士が接合されていることを特徴とするエンジンの排気装置。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載のエンジンの排気装置において、
前記補強板が固着される所定領域は、前記排気通路の屈曲部分又は分岐部分における前記排気通路周壁部材の内周面の領域であることを特徴とするエンジンの排気装置。 - 請求項4記載のエンジンの排気装置において、
前記補強部材が固着される所定領域は、前記屈曲部分又は前記分岐部分における前記排気通路周壁部材の内周面のうち、前記排気通路内の排気ガス流に略正対する領域であることを特徴とするエンジンの排気装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載のエンジンの排気装置において、
前記補強部材が固着される所定領域は、前記排気通路に配置された触媒装置より排気下流側に位置していることを特徴とするエンジンの排気装置。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載のエンジンの排気装置において、
前記固着手段は溶接であって、
前記接合部を境に区画される前記所定領域の一方の区画部分に対しては隅肉溶接であり、他方の区画部分に対してはプラグ溶接であることを特徴とするエンジンの排気装置。
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