JP5770238B2 - 車両の排気構造 - Google Patents
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Description
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、マフラがリヤカウルに覆われた車両の排気構造において、テールパイプを長くできるようにすることを目的とする。
本発明によれば、貫通位置において接続管がテールパイプの邪魔にならないため、マフラ及びリヤカウルの横幅が車両後方に向かうに連れて狭くなる形状であっても、テールパイプを長くすることができる。また、マフラを幅方向に小型化できる。また、触媒をマフラ内に収容した構成であっても触媒がテールパイプと干渉することを防ぐことができ、テールパイプを長くできる。
本発明によれば、テールパイプを、最も前方に位置する膨張室から延ばすことができ、テールパイプを長くできる。
また、本発明は、前記マフラ(29)は、後部の第1膨張室(C1)と前部の第2膨張室(C2)とに区画され、前記排気管(28)から前記マフラ(29)に導入された排気は、前記接続管(67,68)を経由して前記第2膨張室(C2)に流れ、前記第2膨張室(C2)に前記テールパイプ(69)の一端(69a)が配置され、前記テールパイプ(69)の他端(69b)は、前記マフラ(29)の後部から外気に開放されることを特徴とする。
本発明によれば、テールパイプを、前部の第2膨張室からマフラの後部に延ばすことができ、テールパイプを長くできる。
本発明によれば、触媒の容量を確保しつつ触媒を上下にコンパクトに設けることができ触媒がテールパイプの邪魔にならないため、テールパイプを長くできる。
本発明によれば、テールパイプ近傍を覆う部分のリヤカウルの横幅を小さくでき、マフラ及びリヤカウルを小型化できる。
本発明によれば、円筒状のカバー部材とテールパイプとの間の空間を膨張室として利用できるため、マフラを小型化しつつ膨張室の容量を確保できる。
また、本発明は、前記カバー部材(70)は、溶接により前記マフラ(29)に接続され、当該接続部位(73a)は、側面視において、テーパー状に形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、カバー部材の溶接部位の面積を大きくでき、剛性を向上できる。
また、テールパイプを、最も前方に位置する膨張室から延ばして長くできる。
また、テールパイプを、前部の第2膨張室からマフラの後部に延ばして長くできる。
さらに、触媒がテールパイプの邪魔にならず、テールパイプを長くできる。
また、リヤカウルの横幅を小さくでき、マフラ及びリヤカウルを小型化できる。
また、マフラを小型化しつつ膨張室の容量を確保できる。
また、カバー部材の溶接部位の面積を大きくでき、剛性を向上できる。
自動二輪車10は、車体フレームFにエンジン11が支持され、前輪2を支持するフロントフォーク12が車体フレームFの前端に操舵可能に支持され、後輪3を支持するスイングアーム13が車体フレームFの後部側に設けられた車両である。自動二輪車10は、運転者が跨るようにして着座するシート14が車体フレームFの上部に支持された鞍乗り型の車両である。
フロントフォーク12の上端部には操舵用のハンドル20が取付けられ、フロントフォーク12の下端部には車軸21を介して前輪2が支持されている。
燃料タンク22は、ヘッドパイプ15の後方で左右のセンターフレーム17に支持される。シート14は、燃料タンク22の後方に位置し、上記シートフレームに支持される。
前バンク側排気装置24は、上記前バンクの各気筒のシリンダヘッドの前面からそれぞれ引き出され後端側で一本に集合される排気管26と、スイングアーム13の外側方に配置され、排気管26の後端に接続される前バンク用マフラ27とを有する。
後バンク側排気装置25は、後バンク47Rの各気筒のシリンダヘッドの後面からそれぞれ引き出され後端側で一本に集合される排気管28と、自動二輪車10の後端部に配置され、排気管28の後端に接続される後バンク用マフラ29とを有する。
リヤカウル35の下面には、後下がりで後方に延びる後部ステー36が設けられ、後部ステー36の後端には、左右に突出するウインカ37が一対設けられる。また、後部ステー36の後端には、後下方に延びる板状のライセンスプレートホルダー38が設けられる。
スイングアーム13の前部には、後輪3を前上方から覆う後輪カバー39が取り付けられている。フロントフォーク12には、フロントフェンダー40が取り付けられる。
図2〜図4を参照し、ミドルカバー34は、シート14の後端側から後上方に立ち上がる上方延出部34aを有する。上方延出部34aの左右の側部には、車体カバー30の内側に連通する空気導入孔34b,34bが設けられている。
リヤカウル35は、上方延出部34aの後縁に連続して設けられ、車体カバー30の後端まで延びる。
リヤカウル35の上面41は、車幅方向の中央部が最も高い位置にあり、車幅方向の外側に行くほど低くなるように湾曲して形成されているとともに、平面視では、わずかに後下がりとなるように形成されている。
リヤカウル35の下面42は、側面視において、後上がりとなるように傾斜している。リヤカウル35の下面42は、下方に膨出する下方膨出部42aを車幅方向の中央に有しており、車幅方向中央部が最も低い位置にあり、車幅方向の外側ほど高くなるように湾曲して形成されている。下方膨出部42aは、リヤカウル35の前端から後部まで延びる。
また、リヤカウル35の下面42において、下方膨出部42aの左右の側方の下面側部42b,42bには、前後に長い排風孔44,44が設けられている。排風孔44,44は、通風孔43の後方に位置する。下方膨出部42aの後端部には、後バンク用マフラ29の後部を露出させる後部開口45が設けられている。
後バンク用マフラ29は、空気導入孔34b,34bから導入されて排風孔44,44及び後部開口45から排出される走行風によって冷却される。
後部開口45と左右の排風孔44,44との間において下方膨出部42aの基端部には、後部ステー36の前端が締結されるステー固定部46,46がそれぞれ設けられている。
図5に示すように、後バンク側排気装置25の排気管28は、後バンク47Rの各気筒のシリンダヘッドから後方に引き出される一対の排気ポート接続管50,50と、排気ポート接続管50,50の後端から上後方に延びる上方延出管51,51と、上方延出管51,51が合流して1本となる合流管52とを備える。排気管28は、前バンク用マフラ27側が配置される側である車幅方向の一側(右側)を通って後方に延びる。
上方延出管51,51は、排気ポート接続管50,50に嵌合されるとともに、排気ポート接続管50,50と上方延出管51,51との間に架け渡される複数のばね53によって排気ポート接続管50,50に連結される。
合流管52内には、合流管52の流路の面積を変化させる排気バルブ(不図示)が設けられており、合流管52の外面には、上記排気バルブを駆動する駆動部54が設けられている。後バンク用マフラ29は、合流管52の後端に接続される。
図5及び図6に示すように、後バンク用マフラ29は、リヤカウル35の内側に収まる箱型に形成されたマフラ本体55と、マフラ本体55の後部から後方に延びる管状のテール部56とを備える。
マフラ本体55は、箱形状を上下に2分割した上半体59a(図8)と下半体59b(図8)とを結合して形成されている。図6では、内部構造を見易くするためにマフラ本体55から上半体59aを分離させて除いた状態が示されている。
マフラ本体55は、リヤカウル35の形状に合わせて構成されており、その横幅は、前端側で最も大きく、車両後方に向かうに連れて小さくなるように形成されている。マフラ本体55の外形は、平面視において、リヤカウル35の側縁部35b,35bに沿う側縁部55a,55aと、側縁部55a,55aの後端間を繋ぐ後縁部55bとを有する。
マフラ本体55の前部の左右の側面には、車幅方向に突出するマフラ固定ステー58,58が設けられている。マフラ固定ステー58,58には、リヤカウル35の通風孔43の内方膨出部43a(図2)が外側からボルトで固定される。
後部ステー36は、テール部56の下方に位置する板状部36aを備える。板状部36aの左右の縁部は、マフラ本体55の側縁部55a,55aの後端に連続するように延びており、板状部36aは、後方側ほど横幅が小さく形成されている。板状部36aは、後バンク用マフラ29のテール部56よりも横幅が大きく形成されており、テール部56を下方から覆う。
図6〜図9に示すように、マフラ本体55は、リヤカウル35の上面41に沿って延びる上壁部60と、リヤカウル35の下面42に沿って後上りに延びる下壁部61と、排気管接続部57が設けられる前壁部62と、テール部56が設けられる後壁部63とを備える。
また、リヤカウル35は、マフラ本体55から所定間隔をあけてリヤカウル35の外形に沿うように形成されており、断面形状は同様に略逆三角形状に形成されている。
リヤカウル35の上面41とマフラ本体55の上壁部60との間には、板状の断熱部材64が設けられている。
隔壁65は、マフラ本体55の形状に合わせて略逆三角形状に形成されており、周縁部がマフラ本体55の内壁に結合される。
隔壁65は、第1連通管67が嵌合される支持孔部65aと、第2連通管68が嵌合される支持孔部65bと、テールパイプ69が嵌合される支持孔部65cとを有する。
各支持孔部65a,65b,65cは、孔の内縁部を曲げるようにして形成されたリブ状部を有し、第1連通管67、第2連通管68及びテールパイプ69は、上記リブ状部の内面に嵌合して支持される。
支持孔部65b及び支持孔部65cの径は略等しい。支持孔部65aは、第1連通管67の形状に対応して支持孔部65b及び支持孔部65cよりも大径に形成されており、上下方向よりも車幅方向に長い扁平状に形成されている。
第1連通管67の前端67aは、第2膨張室C2内で導入管66の後端に接続されている。第1連通管67の後端67bは、第1膨張室C1内の前後の中間部に位置する。第1連通管67の内周面には、ハニカム状の担体に触媒物質が担持された触媒体(不図示)が嵌合して支持されている。上記触媒体は、第1連通管67の略全長に亘り設けられる。すなわち、第1連通管67は、排気を第1膨張室C1に導入する管であるとともに、排気を浄化する触媒でもある。
第2連通管68は、全長に亘り径が略等しい断面略円形の管である。第2連通管68の前端68aは、第2膨張室C2内に位置する。第2連通管68の後端68bは、第1連通管67の後端67bよりも後方へ延び、第1膨張室C1内の後部に位置する。
第2連通管68の後部は、第1膨張室C1に設けられた支持壁71に嵌合されて支持される。
マフラ本体55の横幅W1は、第1連通管67及び第2連通管68が配置された高さ位置でのマフラ本体55の横幅に対応する。マフラ本体55の横幅W2は、テールパイプ69が配置された高さ位置でのマフラ本体55の横幅に対応する。
隔壁65の支持孔部65a,65b,65cは、第1連通管67、第2連通管68及びテールパイプ69が貫通する貫通位置である。支持孔部65a,65bは略同一の高さ位置に設けられ、支持孔部65cは、支持孔部65a,65bに対して下方にオフセットして配置されている。
テールパイプ69は、全長に亘り径が略等しい断面略円形の管であり、第2連通管68よりも小径且つ第2連通管68よりも全長が長く形成されている。テールパイプ69は、前端69a(一端)が支持孔部65cに嵌合されて支持されている。
傾斜部63bは、テールパイプ69の外径よりも大径の開口部72(内壁との接続部)を有する。テールパイプ69は、マフラ本体55の外側へ延びるテールパイプ後部69cを有し、テールパイプ後部69cは、開口部72を通って後方の外側へ延びる。
筒状部73は、筒状部73を斜めに切断するようにして形成されたテーパー部73aを先端に有し、テーパー部73aが開口部72の周縁部に接続される。筒状カバー70は、テーパー部73aの周縁部に形成される溶接ビード(不図示)によって傾斜部63bに溶接される。筒状部73は、後部側ほど大径となるテーパー状に形成されている。
テール部56は、テールパイプ69が筒状カバー70で覆われることで、2重管構造となっている。筒状カバー70は、テールパイプ69に対して略同軸に配置されており、筒状カバー70とテールパイプ69との間には、開口部72を介して第1膨張室C1に連通する後部膨張室75が形成されている。これにより、第1膨張室C1の容量が大きく確保される。
ここで、第1連通管67は、排気管28の排気ガスを後部の第1膨張室C1に直接導入する管であるが、隔壁65に支持されて第1膨張室C1と第2膨張室C2とを接続する接続管であると言える。
また、触媒としての第1連通管67を厚さ方向よりも幅方向に長い扁平形状としたため、触媒の容量を確保しつつ、第1連通管67の下方にスペースを確保できる。このため、第1連通管67がテールパイプ69に干渉することが無く、テールパイプ69を第1連通管67の下方に配置して第1連通管67を長くできる。また、触媒をマフラ本体55に設けたため、排気管28に触媒を設ける必要が無く、排気管28内の排気の流速を高めることができるため、排気効率が良い。
さらに、ステー固定部46,46を排風孔44,44の車幅方向内側で下方膨出部42aの基端部に設けたため、ステー固定部46,46が排風孔44,44の邪魔にならず、後バンク用マフラ29を効果的に冷却できる。
また、後バンク用マフラ29は、後部の第1膨張室C1と前部の第2膨張室C2とに区画され、排気管28から後バンク用マフラ29に導入された排気は、第1連通管67及び第2連通管68を経由して第2膨張室C2に流れ、第2膨張室C2にテールパイプ69の前端69aが配置され、テールパイプ69の後端69bは、後バンク用マフラ29の後部から外気に開放される。このため、テールパイプ69を、前部の第2膨張室C2から後バンク用マフラ29の後部に延ばすことができ、テールパイプ69を長くできる。
また、触媒としての第1連通管67は、長手方向を幅方向とする扁平形状であるため、触媒の容量を確保しつつ第1連通管67を上下にコンパクトに設けることができる。このため、第1連通管67がテールパイプ69の邪魔にならず、テールパイプ69を長くできる。
また、筒状カバー70は、溶接によりマフラ本体55に接続され、この接続部位であるテーパー部73aは、側面視において、テーパー状に形成されているため、筒状カバー70の溶接部位の面積を大きくでき、剛性を向上できる。
上記実施の形態では、接続管として第1連通管67及び第2連通管68を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも第2連通管68に対してテールパイプ69が上下方向にオフセットされていれば良い。この場合、例えば、第1連通管67とは異なる位置に設けられる管により第1膨張室C1に排気が導入される。
また、上記実施の形態では、第1連通管67には触媒体が設けられるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1連通管67は触媒体が設けられていない単なる管であっても良い。
また、上記実施の形態では、V型4気筒のエンジン11を例に挙げて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、少なくとも後バンク用マフラ29がリヤカウル35に覆われていれば良く、単気筒、並列気筒及び水平対向などのエンジン形態に関わらず適用することができる。
11 エンジン
25 後バンク側排気装置(排気装置)
28 排気管
29 後バンク用マフラ(マフラ)
35 リヤカウル
65 隔壁
65a 支持孔部(貫通位置)
65b 支持孔部(貫通位置)
65c 支持孔部(貫通位置)
67 第1連通管(接続管、触媒)
68 第2連通管(接続管)
69 テールパイプ
69a 前端(一端)
69b 後端(他端)
70 筒状カバー(カバー部材)
72 開口部(内壁との接続部)
73a テーパー部(接続部位)
C1 第1膨張室
C2 第2膨張室(最も前方に位置する膨張室)
W1 横幅
W2 横幅
Claims (7)
- エンジン(11)と、当該エンジン(11)の排気装置(25)と、車両後部を覆うリヤカウル(35)とを備え、前記排気装置(25)が、排気管(28)と当該排気管(28)の後部に接続されるマフラ(29)とを備え、当該マフラ(29)が、隔壁(65)で区画された複数の膨張室(C1,C2)と、当該複数の膨張室間(C1,C2)を接続する接続管(67,68)と、前記マフラ(29)から排気を排出するテールパイプ(69)とを備え、前記マフラ(29)が前記リヤカウル(35)に覆われた車両の排気構造において、
前記マフラ(29)及び前記リヤカウル(35)の外形は車両後方に向かうに連れて横幅が狭くなる形状であり、
前記テールパイプ(69)及び前記接続管(67,68)は、前記隔壁(65)を貫通して設けられ、前記テールパイプ(69)と前記接続管(67,68)とが前記隔壁(65)を貫通する貫通位置は、互いに上下方向にオフセットされており、
前記マフラ(29)内に収容される触媒(67)は前記隔壁(65)に支持され、当該触媒(67)及び前記接続管(68)は、上下方向において略同一高さに配置されることを特徴とする車両の排気構造。 - 前記テールパイプ(69)の一端(69a)は、前記マフラ(29)の前記膨張室のうち最も前方に位置する膨張室(C2)に配置され、前記テールパイプ(69)の他端(69b)は、前記マフラ(29)の後部から外気に開放されることを特徴とする請求項1記載の車両の排気構造。
- 前記マフラ(29)は、後部の第1膨張室(C1)と前部の第2膨張室(C2)とに区画され、前記排気管(28)から前記マフラ(29)に導入された排気は、前記接続管(67,68)を経由して前記第2膨張室(C2)に流れ、前記第2膨張室(C2)に前記テールパイプ(69)の一端(69a)が配置され、前記テールパイプ(69)の他端(69b)は、前記マフラ(29)の後部から外気に開放されることを特徴とする請求項1または2に記載の車両の排気構造。
- 前記触媒(67)は、長手方向を幅方向とする扁平形状であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の車両の排気構造。
- 前記マフラ(29)の外形は、前記接続管(68)及び前記触媒(67)が配置された高さ方向位置の横幅(W1)よりも、前記テールパイプ(69)が配置された高さ方向位置の横幅(W2)が小さく形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の車両の排気構造。
- 前記テールパイプ(69)の一部を径方向外側から覆う筒状のカバー部材(70)を有し、前記触媒(67)及び前記接続管(68)の端は前記マフラ(29)の内壁と対向し、前記カバー部材(70)と前記テールパイプ(69)との間の空間は、前記カバー部材(70)と前記内壁との接続部(72)を介して前記膨張室(C1)と連通することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の車両の排気構造。
- 前記カバー部材(70)は、溶接により前記マフラ(29)に接続され、当該接続部位(73a)は、側面視において、テーパー状に形成されていることを特徴とする請求項6記載の車両の排気構造。
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