JP3410937B2 - 2サイクルエンジン用マフラー装置 - Google Patents
2サイクルエンジン用マフラー装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、2サイクルエン
ジン用マフラー装置に関する。 【0002】 【従来の技術】実公昭62−1380号には、2サイク
ルエンジン用マフラー装置が示され、このマフラー装置
は、排気チャンバの中間部内側から外周部を貫通して外
部へ延出するテールパイプが設けられている。 【0003】また、特開平8−135436号には、同
じく排気チャンバの中間部より外方へ延出する連通管を
備えた2サイクルエンジン用マフラー装置が示され、こ
の連通管は排気チャンバと別体の触媒筒内へ接続し、触
媒筒に設けたテールパイプから浄化された排気ガスを排
出するようになっている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平8−
135436号のように触媒筒を別体にせず、排気チャ
ンバと一体にしたい場合があり、この場合には、例えば
実公昭62−1380号のようにして排気チャンバ内へ
触媒を設け、触媒の中間部近傍にテールパイプの前端を
接続することになる。 【0005】しかし、このようにすると、触媒により完
全に浄化される前の排気ガスをテールパイプから排出す
る可能性があり、浄化性能を高くできない場合がある。
その上、テールパイプが排気チャンバ内へ突出している
と排気ガスの吹き抜けを助長することにより上記浄化性
能の低下を促すこともある。 【0006】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願発明は、2サイクルエンジンの排気口から延出する
排気管の後端に接続される排気チャンバと、この排気チ
ャンバから延出するテールパイプと、排気チャンバ内に
設けられた触媒とを備えた2サイクルエンジン用マフラ
ー装置において、触媒の後端部より排気後方となる排気
チャンバ外周部側面に開口部を形成してこの開口部にテ
ールパイプの前端部を接続するとともに、前記排気チャ
ンバは軸線方向に沿って分割された左右の半体からな
り、この左右半体の一方側に、前記テールパイプもしく
はそのジョイントパイプと、前記触媒の支持プレート、
とを取付けたことを特徴とする。 【0007】 【発明の効果】本願発明によれば、排気チャンバの外周
部に開口部を設け、これにテールパイプの前端部を接続
したので、排気ガスは排気チャンバ内をその軸線方向に
沿って進みつつ触媒と十分に接触して浄化され、さらに
コンバージェント部で反射されて再び触媒と反応した
後、外周部の開口部へ至って、排気チャンバ外へ排出さ
れる。 【0008】したがって、排気ガスは触媒が設けられて
いる部分を完全に通過してから開口部へ達するので、こ
の間に十分浄化されて浄化性能が向上する。そのうえテ
ールパイプが排気チャンバ後部の外周側面で接続してい
るので、浄化が不十分な排気ガスの吹き抜けを防止で
き、この点でも浄化性能が向上する。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて自動2輪車
用に構成された2サイクルエンジン用マフラー装置の実
施例を説明する。図1はこのマフラー装置の側面を断面
で示す側断面図、図2はその平面側を断面で示す平断面
図、図3は図2の3−3断面図、図4は同4−4線断面
図、図5は同5−5線断面図、図6は同6−6線断面
図、図7は第1触媒筒の支持部近傍を一部破断して示す
図、図8は第2触媒筒の同様図である。 【0010】まず、図1及び図2において、このマフラ
ー装置は、排気管1、排気チャンバ2及びテールパイプ
3を備え、排気管1は前端をジョイント金具4を介して
図示しない2サイクルエンジンの排気口へ接続され、後
端部が排気チャンバ2の前端部へ接続される湾曲したパ
イプ部材であり、軸線方向に沿って分割された左右の半
体を各接合フランジ5で一体化したものである。 【0011】排気チャンバ2は、後方へ次第に拡径する
ようにテーパー状をなすダイバージェントコーン部6
と、最大径で略一定の管径をなす中間部7と、その後方
から次第に縮径するようにテーパー状をなすコンバージ
ェントコーン部8とを備え、コンバージェントコーン部
8の最後尾は閉塞部9となっている。 【0012】排気チャンバ2も軸線方向に沿って分割さ
れた左右の半体を各接合フランジ10で一体化したもの
である。但し、排気管1と排気チャンバ2では各接合フ
ランジ5,10の位置を互いに90度変えてあり、図1
は接合フランジ5の接合面に沿って裁断した図、図2は
接合フランジ10の接合面に沿って裁断した図てある。 【0013】排気チャンバ2の内部軸心方向には第1触
媒筒11と第2触媒筒12が前後方向へ直列状に設けら
れ、それぞれは支持プレート13乃至15で排気チャン
バ2の内壁へ支持され、各触媒筒の内外表面に接触しな
がら排気ガスが流れるようになっている。 【0014】中間部7の後端部へ接続するコンバージェ
ントコーン部8への入口部分近傍には、管壁の内外を貫
通する開口部16が形成され、この開口部16の位置
は、第2の触媒筒12の後端部よりもさらに後方であっ
てかつ側面視で排気チャンバ2の上下方向中間部よりも
下方位置になっている。 【0015】図3に明らかなように、コンバージェント
コーン部8の外表面側において開口部16の周囲はジョ
イントパイプ17で囲まれている。ジョンイントパイプ
17の一端は、開口部16周囲のコンバージェントコー
ン部8の外表面へ接され、他端は外側方へ突出するとと
もにこの他端側にテールパイプ3の先端部18が嵌合し
て気密に溶接されている。 【0016】なお、コンバージェントコーン部8の内部
は消音材20を挟んでパンチング材の内壁21が取付け
られた二重壁構造をなすが、この二重壁構造は接合フラ
ンジ10の近傍部並びに開口部16を設ける部分には形
成されていない。 【0017】図4及び図7にも示すように、第1の触媒
筒11は、ステンレス製等適宜金属のパンチング板を筒
状にしてその内外表面に公知の触媒22を担持したもの
であり、前端部を排気管1の内部まで延出され、後端を
第2の触媒筒12の前端内へ挿入されている。なお、図
中における触媒22の層厚は大幅に誇張してある。 【0018】第1の触媒筒11の後部で支持プレート1
3に支持される部分の外周にはカラー23が全周に取付
けられている。図7に明らかなように、このカラー23
は前後方向に分割されそれぞれの表面にも触媒22が担
時されるとともに、各隣接端部から半径方向外方へ係合
片24が突出形成されている。 【0019】カラー23の周囲にはステンレス製等の適
宜メッシュ状金属を編むことにより弾性に富んだ構造に
した耐熱性の弾性体25がバンド状に巻かれ、さらにそ
の上に被せられたホルダ26により固定されている。 【0020】ホルダ26は略半円状断面をなす一対の半
体で構成され、各半体の側面に形成された位置決め穴2
7へ係止片24の先端を差し込まれるとともに各半体の
隣接端部を溶接することにより一体のリング状に形成さ
れている。 【0021】ホルダ26の周囲は図4に明らかなよう
に、支持プレート13へ溶接され、この支持プレート1
3はダイバージェントコーン部6を横断してその内壁へ
両端がそれぞれ溶接されている。これにより第1の触媒
筒11は弾性体25を介してダイバージェントコーン部
6内へフローテイング状に支持されることになる。な
お、弾性体25の材質及び構造は本実施例に限定されな
い。 【0022】第2の触媒筒12は、第1の触媒筒11と
同様構造をなす、ステンレス製等適宜金属のパンチング
板を筒状にしてその内外表面に公知の触媒22を担持し
たものであるが、第1の触媒筒11よりも長くダイバー
ジェントコーン部6の前端部から中間部7までの間に配
設され、前後2ヶ所で支持プレート14及び15により
支持されている。 【0023】図8並びに図5及び図6に明らかなよう
に、前後の支持部はそれぞれ、カラー30、弾性体31
及びホルダ32で構成され、それぞれは第1の触媒筒1
1におけるカラー23、弾性体25及びホルダ26ほぼ
同じ構造であるが、カラー30及び弾性体31は各支持
部毎に一つづつ設けられ、カラー30の表面にも触媒3
3が担時されている。 【0024】なお、図6はホルダ32の端面形状を示
し、ホルダ32の軸方向端部から内周方向へ位置決め用
の爪34が折り曲げられているが、この構造は第2の触
媒筒12及び第1の触媒筒11における各ホルダ26及
び32とも同じである。また中間部7もコンバージェン
トコーン部8と同様の二重壁構造になっており、これを
共通符号で示してある。また、図3〜図6に示すよう
に、排気チャンバ2は軸線方向に沿って分割された左右
の半体のうちの一方側に、各触媒の支持プレート13、
14及び15と、テールパイプ3もしくはそのジョイン
トパイプ17、とを取付けてある。 【0025】次に、本実施例の作用を説明する。2サイ
クルエンジンから排気管1内を流れた排気ガスは、第1
の触媒筒11の内外を通って排気チャンバ2内へ入り、
さらに第2の触媒筒12の内外を後方へ流れる。 【0026】このとき、第1の触媒筒11及び第2の触
媒筒12に担持されている触媒22と接触することによ
り浄化されるとともに、第2の触媒筒12の全長を通過
してからコンバージェントコーン部8で反射されて再び
触媒と反応し、その後、開口部16が第2の触媒筒12
よりも後方位置であるコンバージェントコーン部8の側
壁に形成されているので、この開口部16からテールパ
イプ3を通って外部へ排出される。 【0027】したがって、排気ガスは、第1の触媒筒1
1及び第2の触媒筒12に担時されている触媒22と全
範囲で接触可能になり、第1の触媒筒11及び第2の触
媒筒12からなる全浄化能力を十分に発揮させることが
できるようになったので浄化性能が向上する。 【0028】そのうえ、テールパイプ3が接続する開口
部16はコンバージェントコーン部8の側壁に形成され
ているので、浄化が不十分な段階で排気ガスがテールパ
イプ3へ吹き抜ける量を少なくでき、なおかつコンバー
ジェントコーン部8で反射されてからも再び触媒と反応
できるので、これらの点でも浄化性能が向上する。 【0029】しかも、テールパイプ3が排気チャンバ2
内へ突出していないことにより、排気チャンバ2内の排
気脈動を妨げなくなるので、2サイクルエンジンの出力
特性に悪影響を与える恐れも少なくなる。 【0030】さらに、テールパイプ3を排気チャンバ2
の外周に溶接されたジョイントパイプ17に嵌合して接
続するので、テールパイプ3を排気チャンバ2内へ突出
させないように接続することが容易になる。但し、テー
ルパイプ3の前端を開口部16周囲の排気チャンバ2へ
直接溶接したり、開口部16内へ先端が排気チャンバ2
の内面と面一となるように差し込んで溶接してもよい。 【0031】また、開口部16を側面視で第2の触媒筒
12の後端部よりも下方位置に設けたので、比較的重い
排気ガス中のカーボンも速やかにテールパイプ3へ排出
されるようになり、排気チャンバ2内へ滞留するカーボ
ンの量を少なくできる。
ジン用マフラー装置に関する。 【0002】 【従来の技術】実公昭62−1380号には、2サイク
ルエンジン用マフラー装置が示され、このマフラー装置
は、排気チャンバの中間部内側から外周部を貫通して外
部へ延出するテールパイプが設けられている。 【0003】また、特開平8−135436号には、同
じく排気チャンバの中間部より外方へ延出する連通管を
備えた2サイクルエンジン用マフラー装置が示され、こ
の連通管は排気チャンバと別体の触媒筒内へ接続し、触
媒筒に設けたテールパイプから浄化された排気ガスを排
出するようになっている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平8−
135436号のように触媒筒を別体にせず、排気チャ
ンバと一体にしたい場合があり、この場合には、例えば
実公昭62−1380号のようにして排気チャンバ内へ
触媒を設け、触媒の中間部近傍にテールパイプの前端を
接続することになる。 【0005】しかし、このようにすると、触媒により完
全に浄化される前の排気ガスをテールパイプから排出す
る可能性があり、浄化性能を高くできない場合がある。
その上、テールパイプが排気チャンバ内へ突出している
と排気ガスの吹き抜けを助長することにより上記浄化性
能の低下を促すこともある。 【0006】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願発明は、2サイクルエンジンの排気口から延出する
排気管の後端に接続される排気チャンバと、この排気チ
ャンバから延出するテールパイプと、排気チャンバ内に
設けられた触媒とを備えた2サイクルエンジン用マフラ
ー装置において、触媒の後端部より排気後方となる排気
チャンバ外周部側面に開口部を形成してこの開口部にテ
ールパイプの前端部を接続するとともに、前記排気チャ
ンバは軸線方向に沿って分割された左右の半体からな
り、この左右半体の一方側に、前記テールパイプもしく
はそのジョイントパイプと、前記触媒の支持プレート、
とを取付けたことを特徴とする。 【0007】 【発明の効果】本願発明によれば、排気チャンバの外周
部に開口部を設け、これにテールパイプの前端部を接続
したので、排気ガスは排気チャンバ内をその軸線方向に
沿って進みつつ触媒と十分に接触して浄化され、さらに
コンバージェント部で反射されて再び触媒と反応した
後、外周部の開口部へ至って、排気チャンバ外へ排出さ
れる。 【0008】したがって、排気ガスは触媒が設けられて
いる部分を完全に通過してから開口部へ達するので、こ
の間に十分浄化されて浄化性能が向上する。そのうえテ
ールパイプが排気チャンバ後部の外周側面で接続してい
るので、浄化が不十分な排気ガスの吹き抜けを防止で
き、この点でも浄化性能が向上する。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて自動2輪車
用に構成された2サイクルエンジン用マフラー装置の実
施例を説明する。図1はこのマフラー装置の側面を断面
で示す側断面図、図2はその平面側を断面で示す平断面
図、図3は図2の3−3断面図、図4は同4−4線断面
図、図5は同5−5線断面図、図6は同6−6線断面
図、図7は第1触媒筒の支持部近傍を一部破断して示す
図、図8は第2触媒筒の同様図である。 【0010】まず、図1及び図2において、このマフラ
ー装置は、排気管1、排気チャンバ2及びテールパイプ
3を備え、排気管1は前端をジョイント金具4を介して
図示しない2サイクルエンジンの排気口へ接続され、後
端部が排気チャンバ2の前端部へ接続される湾曲したパ
イプ部材であり、軸線方向に沿って分割された左右の半
体を各接合フランジ5で一体化したものである。 【0011】排気チャンバ2は、後方へ次第に拡径する
ようにテーパー状をなすダイバージェントコーン部6
と、最大径で略一定の管径をなす中間部7と、その後方
から次第に縮径するようにテーパー状をなすコンバージ
ェントコーン部8とを備え、コンバージェントコーン部
8の最後尾は閉塞部9となっている。 【0012】排気チャンバ2も軸線方向に沿って分割さ
れた左右の半体を各接合フランジ10で一体化したもの
である。但し、排気管1と排気チャンバ2では各接合フ
ランジ5,10の位置を互いに90度変えてあり、図1
は接合フランジ5の接合面に沿って裁断した図、図2は
接合フランジ10の接合面に沿って裁断した図てある。 【0013】排気チャンバ2の内部軸心方向には第1触
媒筒11と第2触媒筒12が前後方向へ直列状に設けら
れ、それぞれは支持プレート13乃至15で排気チャン
バ2の内壁へ支持され、各触媒筒の内外表面に接触しな
がら排気ガスが流れるようになっている。 【0014】中間部7の後端部へ接続するコンバージェ
ントコーン部8への入口部分近傍には、管壁の内外を貫
通する開口部16が形成され、この開口部16の位置
は、第2の触媒筒12の後端部よりもさらに後方であっ
てかつ側面視で排気チャンバ2の上下方向中間部よりも
下方位置になっている。 【0015】図3に明らかなように、コンバージェント
コーン部8の外表面側において開口部16の周囲はジョ
イントパイプ17で囲まれている。ジョンイントパイプ
17の一端は、開口部16周囲のコンバージェントコー
ン部8の外表面へ接され、他端は外側方へ突出するとと
もにこの他端側にテールパイプ3の先端部18が嵌合し
て気密に溶接されている。 【0016】なお、コンバージェントコーン部8の内部
は消音材20を挟んでパンチング材の内壁21が取付け
られた二重壁構造をなすが、この二重壁構造は接合フラ
ンジ10の近傍部並びに開口部16を設ける部分には形
成されていない。 【0017】図4及び図7にも示すように、第1の触媒
筒11は、ステンレス製等適宜金属のパンチング板を筒
状にしてその内外表面に公知の触媒22を担持したもの
であり、前端部を排気管1の内部まで延出され、後端を
第2の触媒筒12の前端内へ挿入されている。なお、図
中における触媒22の層厚は大幅に誇張してある。 【0018】第1の触媒筒11の後部で支持プレート1
3に支持される部分の外周にはカラー23が全周に取付
けられている。図7に明らかなように、このカラー23
は前後方向に分割されそれぞれの表面にも触媒22が担
時されるとともに、各隣接端部から半径方向外方へ係合
片24が突出形成されている。 【0019】カラー23の周囲にはステンレス製等の適
宜メッシュ状金属を編むことにより弾性に富んだ構造に
した耐熱性の弾性体25がバンド状に巻かれ、さらにそ
の上に被せられたホルダ26により固定されている。 【0020】ホルダ26は略半円状断面をなす一対の半
体で構成され、各半体の側面に形成された位置決め穴2
7へ係止片24の先端を差し込まれるとともに各半体の
隣接端部を溶接することにより一体のリング状に形成さ
れている。 【0021】ホルダ26の周囲は図4に明らかなよう
に、支持プレート13へ溶接され、この支持プレート1
3はダイバージェントコーン部6を横断してその内壁へ
両端がそれぞれ溶接されている。これにより第1の触媒
筒11は弾性体25を介してダイバージェントコーン部
6内へフローテイング状に支持されることになる。な
お、弾性体25の材質及び構造は本実施例に限定されな
い。 【0022】第2の触媒筒12は、第1の触媒筒11と
同様構造をなす、ステンレス製等適宜金属のパンチング
板を筒状にしてその内外表面に公知の触媒22を担持し
たものであるが、第1の触媒筒11よりも長くダイバー
ジェントコーン部6の前端部から中間部7までの間に配
設され、前後2ヶ所で支持プレート14及び15により
支持されている。 【0023】図8並びに図5及び図6に明らかなよう
に、前後の支持部はそれぞれ、カラー30、弾性体31
及びホルダ32で構成され、それぞれは第1の触媒筒1
1におけるカラー23、弾性体25及びホルダ26ほぼ
同じ構造であるが、カラー30及び弾性体31は各支持
部毎に一つづつ設けられ、カラー30の表面にも触媒3
3が担時されている。 【0024】なお、図6はホルダ32の端面形状を示
し、ホルダ32の軸方向端部から内周方向へ位置決め用
の爪34が折り曲げられているが、この構造は第2の触
媒筒12及び第1の触媒筒11における各ホルダ26及
び32とも同じである。また中間部7もコンバージェン
トコーン部8と同様の二重壁構造になっており、これを
共通符号で示してある。また、図3〜図6に示すよう
に、排気チャンバ2は軸線方向に沿って分割された左右
の半体のうちの一方側に、各触媒の支持プレート13、
14及び15と、テールパイプ3もしくはそのジョイン
トパイプ17、とを取付けてある。 【0025】次に、本実施例の作用を説明する。2サイ
クルエンジンから排気管1内を流れた排気ガスは、第1
の触媒筒11の内外を通って排気チャンバ2内へ入り、
さらに第2の触媒筒12の内外を後方へ流れる。 【0026】このとき、第1の触媒筒11及び第2の触
媒筒12に担持されている触媒22と接触することによ
り浄化されるとともに、第2の触媒筒12の全長を通過
してからコンバージェントコーン部8で反射されて再び
触媒と反応し、その後、開口部16が第2の触媒筒12
よりも後方位置であるコンバージェントコーン部8の側
壁に形成されているので、この開口部16からテールパ
イプ3を通って外部へ排出される。 【0027】したがって、排気ガスは、第1の触媒筒1
1及び第2の触媒筒12に担時されている触媒22と全
範囲で接触可能になり、第1の触媒筒11及び第2の触
媒筒12からなる全浄化能力を十分に発揮させることが
できるようになったので浄化性能が向上する。 【0028】そのうえ、テールパイプ3が接続する開口
部16はコンバージェントコーン部8の側壁に形成され
ているので、浄化が不十分な段階で排気ガスがテールパ
イプ3へ吹き抜ける量を少なくでき、なおかつコンバー
ジェントコーン部8で反射されてからも再び触媒と反応
できるので、これらの点でも浄化性能が向上する。 【0029】しかも、テールパイプ3が排気チャンバ2
内へ突出していないことにより、排気チャンバ2内の排
気脈動を妨げなくなるので、2サイクルエンジンの出力
特性に悪影響を与える恐れも少なくなる。 【0030】さらに、テールパイプ3を排気チャンバ2
の外周に溶接されたジョイントパイプ17に嵌合して接
続するので、テールパイプ3を排気チャンバ2内へ突出
させないように接続することが容易になる。但し、テー
ルパイプ3の前端を開口部16周囲の排気チャンバ2へ
直接溶接したり、開口部16内へ先端が排気チャンバ2
の内面と面一となるように差し込んで溶接してもよい。 【0031】また、開口部16を側面視で第2の触媒筒
12の後端部よりも下方位置に設けたので、比較的重い
排気ガス中のカーボンも速やかにテールパイプ3へ排出
されるようになり、排気チャンバ2内へ滞留するカーボ
ンの量を少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例に係るマフラー装置の側断面図
【図2】 その平断面図
【図3】 図2の3−3断面図
【図4】 同4−4線断面図
【図5】 同5−5線断面図
【図6】 同6−6線断面図
【図7】 第1の触媒筒の支持部近傍を一部破断して示
す図 【図8】 第2の触媒筒の支持部近傍を一部破断して示
す図 【符号の説明】 1:排気管、2:排気チャンバ、3:テールパイプ、
6:ダイバージェントコーン部、7:中間部、8:コン
バージェントコーン部、11:第1の触媒筒、12:第
2の触媒筒、16:開口部
す図 【図8】 第2の触媒筒の支持部近傍を一部破断して示
す図 【符号の説明】 1:排気管、2:排気チャンバ、3:テールパイプ、
6:ダイバージェントコーン部、7:中間部、8:コン
バージェントコーン部、11:第1の触媒筒、12:第
2の触媒筒、16:開口部
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(56)参考文献 特開 平2−61312(JP,A)
実開 平4−19613(JP,U)
実開 平4−6720(JP,U)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F01N 3/24
B62M 7/00
F01N 1/02
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 2サイクルエンジンの排気口から延出す
る排気管の後端に接続される排気チャンバと、この排気
チャンバから延出するテールパイプと、排気チャンバ内
に設けられた触媒とを備えた2サイクルエンジン用マフ
ラー装置において、触媒の後端部より排気後方となる排
気チャンバ外周部側面に開口部を形成してこの開口部に
テールパイプの前端部を接続するとともに、前記排気チ
ャンバは軸線方向に沿って分割された左右の半体からな
り、この左右半体の一方側に、前記テールパイプもしく
はそのジョイントパイプと、前記触媒の支持プレート、
とを取付けたことを特徴とする2サイクルエンジン用マ
フラー装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23843697A JP3410937B2 (ja) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | 2サイクルエンジン用マフラー装置 |
CN98115754A CN1102195C (zh) | 1997-09-03 | 1998-07-10 | 二冲程发动机用***装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23843697A JP3410937B2 (ja) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | 2サイクルエンジン用マフラー装置 |
Publications (2)
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