(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マフラー（７０）の内部に触媒体（８２）が設けられる鞍乗型車両（１０）の排気装置（５０）において、
前記触媒体（８２）の上流側に接続される排気管（６０）と、
前記触媒体の排気ガスの入口から出口に沿って前記触媒体の外周面を覆う筒状のケース（６５）と、を備え、
前記ケースの一端部に前記触媒体の入口側の端部が固定されると共に、前記排気管（６０）が重なるように固定され、
前記ケースの他端部に前記触媒体の出口側の端部が摺動可能に支持され、
前記ケース（６５）の一端部側には、縮径部（６５ａ）が設けられ、
前記ケース（６５）の前記縮径部（６５ａ）の近傍が前記マフラー（７０）に固定されることで、前記ケースの外周面が前記マフラーの前端部に支持されることを特徴とする鞍乗型車両の排気装置。
【請求項２】
前記マフラー（７０）の外板（７１）と前記ケース（６５）との間の空間（Ｓ２）が、前記触媒体（８２）よりも下流側の消音室（７２ａ）と連通することを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型車両の排気装置。
【請求項３】
前記触媒体が第２触媒体（８２）であり、
前記第２触媒体よりも上流側の前記排気管（６０）内に第１触媒体（８１）が配置されることを特徴とする請求項２に記載の鞍乗型車両の排気装置。
【請求項４】
前記排気管（６０）は、前記第１触媒体（８１）の軸線（Ｌ３）と前記ケース（６５）の軸線（Ｌ４）が交差するように湾曲して形成されることを特徴とする請求項３に記載の鞍乗型車両の排気装置。
【請求項５】
前記排気管（６０）は、前記第１触媒体（８１）の入口側の端部に接続される左右割りモナカ形状に形成されることを特徴とする請求項４に記載の鞍乗型車両の排気装置。
【請求項６】
前記排気管（６０）は、前記第１及び第２触媒体（８１，８２）が後輪（ＷＲ）を支持するスイングアーム（２３）の上方に配置され、
前記第１触媒体（８１）は、前記第２触媒体（８２）より下方に配置されることを特徴とする請求項５に記載の鞍乗型車両の排気装置。
【請求項７】
前記第１及び第２触媒体（８１，８２）は、後輪（ＷＲ）を支持するスイングアーム（２３）の上方に配置され、
上面視で前記第１及び第２触媒体（８１，８２）は、前記スイングアーム（２３）と重なるように配置されることを特徴とする請求項６に記載の鞍乗型車両の排気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鞍乗型車両の排気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の鞍乗型車両の排気装置としては、排気管の拡径部内に触媒体が支持部材を介して支持され、この支持部材が、触媒体の上流側端部を支える上流側支持部材と、触媒体の下流側端部を支える下流側支持部材と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６７３７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に記載の鞍乗型車両の排気装置では、触媒体が上流側支持部材及び下流側支持部材によりマフラーの外板に接続されているため、触媒体の熱がマフラーの外板に伝わりやすかった。
【０００５】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、触媒体の熱がマフラーの外板に伝わり難くすることができる鞍乗型車両の排気装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、マフラーの内部に触媒体が設けられる鞍乗型車両の排気装置において、触媒体の上流側に接続される排気管と、触媒体の排気ガスの入口から出口に沿って触媒体の外周面を覆う筒状のケースと、を備え、ケースの一端部に触媒体の入口側の端部が固定されると共に、排気管が重なるように固定され、ケースの他端部に触媒体の出口側の端部が摺動可能に支持され、ケースの一端部側には、縮径部が設けられ、ケースの縮径部の近傍がマフラーに固定されることで、ケースの外周面がマフラーの前端部に支持されることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の構成に加えて、マフラーの外板とケースとの間の空間が、触媒体よりも下流側の消音室と連通することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の構成に加えて、触媒体が第２触媒体であり、第２触媒体よりも上流側の排気管内に第１触媒体が配置されることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の構成に加えて、排気管は、第１触媒体の軸線とケースの軸線が交差するように湾曲して形成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の構成に加えて、排気管は、第１触媒体の入口側の端部に接続される左右割りモナカ形状に形成される。
【００１１】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の構成に加えて、排気管は、第１及び第２触媒体が後輪を支持するスイングアームの上方に配置され、第１触媒体は、第２触媒体より下方に配置されることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の構成に加えて、第１及び第２触媒体は、後輪を支持するスイングアーム（２３）の上方に配置され、上面視で第１及び第２触媒体は、スイングアーム（２３）と重なるように配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、触媒体の上流側に接続される排気管と、触媒体の排気ガスの入口から出口に沿って触媒体の外周面を覆う筒状のケースと、を備え、ケースの一端部に触媒体の入口側の端部が固定されると共に、排気管が重なるように固定され、ケースの他端部に触媒体の出口側の端部が摺動可能に支持され、ケースの外周面がマフラーの前端部に支持されるため、触媒体の熱膨張を吸収しつつ、触媒体を安定して支持することができる。また、触媒体の熱がマフラーの外板に伝わり難くすることができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、マフラーの外板とケースとの間の空間が、触媒体よりも下流側の消音室と連通するため、マフラーの外板とケースとの間の空間を消音室として利用することができ、マフラーの小型化を図ることができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、触媒体が第２触媒体であり、第２触媒体よりも上流側の排気管内に第１触媒体が配置されるため、第２触媒体を第１触媒体に近づけることができる。これにより、第１触媒体の反応熱が第２触媒体に伝わりやすくなるので、触媒体による排気ガスの浄化性能を高めることができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、排気管は、第１触媒体の軸線とケースの軸線が交差するように湾曲して形成されるため、第１触媒体と第２触媒体とを近づけつつ、排気管が湾曲した構造になる。これにより、排気ガスの流れに乱れを設けて排気ガスが攪拌されるので、第２触媒体の浄化性能を高めることができる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、排気管は、第１触媒体の入口側の端部に接続される左右割りモナカ形状に形成されるため、第１触媒体を収容する収容室及び排気管の湾曲形状を精度良く安価に形成することができる。
【００１７】
請求項６の発明によれば、排気管は、第１及び第２触媒体が後輪を支持するスイングアームの上方に配置され、第１触媒体は第２触媒体より下方に配置されるため、触媒体を備えた排気管を車体後部に配置しつつ、触媒体を路面や乗員から離すことができる。これにより、排気装置を保護しつつ、車両の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る排気装置の一実施形態が搭載された自動二輪車を説明する右側面図である。
【図２】図１に示す排気装置の周辺の上面図である。
【図３】図１に示す排気装置の周辺の右側面図である。
【図４】図３に示す排気管及びマフラーを説明する一部切欠左側面図である。
【図５】図３に示す排気管及びマフラーを説明する一部切欠上面図である。
【図６】図５に示すケース及び第２触媒体の断面図である。
【図７】図１に示すマフラーの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る鞍乗型車両の排気装置の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、操縦者から見た方向に従い、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。
【００２０】
本実施形態の自動二輪車（鞍乗型車両）１０は、図１に示すように、車体フレーム１１を、前端に設けられるヘッドパイプ１２と、ヘッドパイプ１２から後ろ下がりに延びるメインフレーム１３と、メインフレーム１３の後端部から下方に延びる左右一対のピボットフレーム１４と、ピボットフレーム１４の上端部に連結され後方に延びる左右一対のリヤフレーム１５と、ピボットフレーム１４の下端部に連結され後ろ上がりに延びる左右一対のサブフレーム１６と、左右一対のリヤフレーム１５及び左右一対のサブフレーム１６の後端部が連結される左右一対のリヤブラケット１７と、ヘッドパイプ１２から下方に延びるダウンフレーム１８と、ダウンフレーム１８の下端部と左右一対のピボットフレーム１４とを連結する左右一対のボトムフレーム１９と、から構成し、メインフレーム１３、ピボットフレーム１４、ダウンフレーム１８、及びボトムフレーム１９に囲まれる空間内にエンジン４０が取り付けられている。
【００２１】
また、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ１２に操向自在に支持されるフロントフォーク２１と、フロントフォーク２１の下端部に回転可能に支持される前輪ＷＦと、フロントフォーク２１の上端部に取り付けられる操舵用のハンドル２２と、ピボットフレーム１４に対しピボット軸２３ａを介して揺動自在に支持されるスイングアーム２３と、スイングアーム２３の後端部に回転可能に支持される後輪ＷＲと、リヤフレーム１５に取り付けられるシート２４と、を備える。
【００２２】
また、自動二輪車１０の車体は、車体カバー２５により覆われている。この車体カバー２５は、メインフレーム１３及びダウンフレーム１８の側方を覆うシュラウド２６、フロントカウル２７、及びリヤカウル２８を備える。なお、図１中の符号２９はフロントフェンダ、符号３１は排気管カバー、符号３２はマフラーカバーである。
【００２３】
エンジン４０は、図１に示すように、その外殻は、主に、クランクケース４１と、クランクケース４１の前方上端部に取り付けられるシリンダブロック４２と、シリンダブロック４２の上端部に取り付けられるシリンダヘッド４３と、シリンダヘッド４３の上部開口を覆うシリンダヘッドカバー４４と、から構成されている。また、エンジン４０は、前方排気タイプであり、シリンダヘッド４３の前面に排気ポート４５が設けられている。そして、この排気ポート４５には排気装置５０が接続されている。
【００２４】
排気装置５０は、図１〜図３に示すように、エンジン４０の排気ポート４５に接続され車体後方に延びる排気管６０と、排気管６０の下流端にケース６５を介して接続されるマフラー７０と、を備える。
【００２５】
排気管６０は、エンジン４０の排気ポート４５からエンジン４０の右側方を通過するように延びた後、ピボットフレーム１４の内側に延びるように形成されている。さらに、排気管６０は、その後、車体前後方向に沿って更に後方に延びて直線部６１が形成されると共に、更に後ろ上がりに延びて湾曲部６２が形成されている。また、排気管６０の湾曲部６２の下流端が筒状のケース６５に接続されている。
【００２６】
また、図４及び図５に示すように、排気管６０の直線部６１内部には、第１触媒体８１が配置されている。排気管６０の直線部６１は、上下流端部を除いた中央部が拡径するように形成されており、その内部空間が第１触媒体８１の収容室６１ａとされる。また、排気管６０は、左右割りモナカ形状に形成されている。また、排気管６０の直線部６１の上流端と第１触媒体８１の排気ガスの入口側の端部とが溶接接合され、第１触媒体８１はその入口側端部で固定支持されている。
【００２７】
第１触媒体８１は、排気ガスを浄化する触媒本体８１ａと、触媒本体８１ａの外周面を覆う外装８１ｂと、を有する。また、第１触媒体８１の出口側の端部は、環状の支持部材６１ｂにより支持されている。
【００２８】
また、図５〜図７に示すように、ケース６５の内部には、第２触媒体８２が配置されている。第２触媒体８２は、排気ガスを浄化する触媒本体８２ａと、触媒本体８２ａの外周面を覆う外装８２ｂと、を有する。
【００２９】
また、排気管６０がスイングアーム２３の上方を通過するように形成されているため、図３に示すように、第１及び第２触媒体８１，８２はスイングアーム２３の上方に配置される。さらに、揺動時のスイングアーム２３の軸線Ｌ２に沿って、第１触媒体８１が下方に配置され、第２触媒体８２が上方に配置されている。なお、図３中の符号Ｌ１は、非揺動時のスイングアーム２３の軸線である。また、排気管６０に湾曲部６２が形成されているため、図４に示すように、第１触媒体８１の軸線Ｌ３とケース６５の軸線Ｌ４が交差している。
【００３０】
ケース６５は、第２触媒体８２の排気ガスの入口から出口に沿って第２触媒体８２の外周面を隙間Ｓ１を存して覆っている。また、図６に示すように、ケース６５は、その上流端に縮径部６５ａが形成されており、この縮径部６５ａに第２触媒体８２の外装８２ｂの入口側の端部が固定支持されている。なお、ケース６５の縮径部６５ａの縁部、及び第２触媒体８２の外装８２ｂの縁部は、排気管６０の下流端に溶接接合されている。
【００３１】
また、第２触媒体８２の外装８２ｂの出口側の端部には支持片６６が溶接接合により取り付けられている。これにより、第２触媒体８２の出口側の端部は、支持片６６を介してケース６５の内周面に支持される。
【００３２】
支持片６６は、第２触媒体８２の外装８２ｂの外周面に嵌合される第１筒部６６ａと、ケース６５の内周面に摺動可能に接触する断面略湾曲形状の第２筒部６６ｂと、第１筒部６６ａと第２筒部６６ｂとを連結する連結部６６ｃと、を有する。そして、支持片６６の第２筒部６６ｂの外周面がケース６５の内周面に摺動可能に接触するため、第２触媒体８２の熱膨張がこの摺動部分により吸収される。
【００３３】
また、本実施形態では、図２に示すように、上流側の第１触媒体８１に対して下流側の第２触媒体８２が車両前後方向に重ならないように配置されている。これにより、自動二輪車１０の走行時において、第１及び第２触媒体８１，８２の周囲に走行風をそれぞれ導くことができるので、第１及び第２触媒体８１，８２の周囲への熱影響を低減することができる。
【００３４】
マフラー７０は、図７に示すように、第１外筒体（外板）７１と、第１外筒体７１の下流端に接続される第２外筒体（外板）７２と、第２外筒体７２の前部の内側に配置され、パンチング穴を有する内筒体７３と、を備える。なお、第１外筒体７１と内筒体７３との間には不図示の吸音材が配置されている。
【００３５】
第１外筒体７１は、後方に行くに従って拡径するテーパー形状に形成されており、上流側端縁に小径部７１ａを有し、下流側端縁に大径部７１ｂを有する。また、第１外筒体７１及び第２外筒体７２は、その各軸線Ｌ５，Ｌ６が互いに交差するように配置され、溶接接合されている。
【００３６】
また、第２外筒体７２は、図７に示すように、最上流に位置し第２触媒体８２に臨む第１消音室７２ａと、第１消音室を通過した排気ガスを更に膨張させる第２消音室７２ｂと、第２消音室を通過した排気ガスを更に膨張させた後に大気に排気ガスを放出する第３消音室７２ｃと、第１消音室７２ａと第２消音室７２ｂとを連通する第１連通管７２ｄと、第２消音室７２ｂと第３消音室７２ｃとを連通する第２連通管７２ｅと、第３消音室７２ｃと大気とを連通するテールパイプ７２ｆと、を備える。また、第１〜第３消音室７２ａ〜７２ｃは、第２外筒体７２内に設けられる第１〜第３隔壁７２ｇ〜７２ｉにより区画されている。また、第３隔壁７２ｉの後端部にはエンドキャップ７４が取り付けられている。
【００３７】
そして、本実施形態では、第２触媒体８２が収納されたケース６５は、その外周面の一部分がマフラー７０の第１外筒体７１に覆われた状態で、第１外筒体７１の小径部７１ａに支持されている。従って、第２触媒体８２はマフラー７０の内部に設けられている。また、マフラー７０の第１外筒体７１の内周面とケース６５の外周面と間の空間Ｓ２は、第２触媒体８２よりも下流側に位置する第１消音室７２ａと連通している。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態の排気装置５０によれば、第２触媒体８２の排気ガスの入口から出口に沿って第２触媒体８２の外周面を覆う筒状のケース６５を備え、ケース６５の一端部に第２触媒体８２の入口側の端部が固定されると共に、ケース６５の他端部に第２触媒体８２の出口側の端部が支持され、ケース６５の外周面がマフラー７０の前端部に支持されるため、第２触媒体８２の熱膨張を吸収しつつ、第２触媒体８２を安定して支持することができる。また、第２触媒体８２の熱がマフラー７０の第１及び第２外筒体７１，７２に伝わり難くすることができる。
【００３９】
また、本実施形態の排気装置５０によれば、マフラー７０の第１外筒体７１とケース６５との間の空間Ｓ２が、第２触媒体８２よりも下流側の第１消音室７２ａと連通するため、マフラー７０の第１外筒体７１とケース６５との間の空間Ｓ２を消音室として利用することができ、マフラー７０の小型化を図ることができる。
【００４０】
また、本実施形態の排気装置５０によれば、第２触媒体８２よりも上流側の排気管６０内に第１触媒体８１が配置され、排気管６０の下流端がケース６５に接続されるため、第２触媒体８２を第１触媒体８１に近づけることができる。これにより、第１触媒体８１の反応熱が第２触媒体８２に伝わりやすくなるので、第１及び第２触媒体８１，８２による排気ガスの浄化性能を高めることができる。
【００４１】
また、本実施形態の排気装置５０によれば、排気管６０は、第１触媒体８１の軸線Ｌ３とケース６５の軸線Ｌ４が交差するように湾曲して形成されるため、第１触媒体８１と第２触媒体８２とを近づけつつ、排気管６０が湾曲した構造になる。これにより、排気ガスの流れに乱れを設けて排気ガスが攪拌されるので、第２触媒体８２の浄化性能を高めることができる。
【００４２】
また、本実施形態の排気装置５０によれば、排気管６０は、第１触媒体８１の入口側の端部に接続される左右割りモナカ形状に形成されるため、第１触媒体８１を収容する収容室６１ａ及び排気管６０の湾曲形状を精度良く安価に形成することができる。
【００４３】
また、本実施形態の排気装置５０によれば、排気管６０は、第１及び第２触媒体８１，８２がスイングアーム２３の上方に配置され、且つ、揺動時のスイングアーム２３に沿って、第１触媒体８１が下方に配置され、第２触媒体８２が上方に配置されるように形成されるため、第１及び第２触媒体８１，８２を備えた排気管６０を車体後部に配置しつつ、第１及び第２触媒体８１，８２を路面や乗員から離すことができる。これにより、排気装置５０を保護しつつ、自動二輪車１０の小型化を図ることができる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１０    自動二輪車（鞍乗型車両）
２３    スイングアーム
４０    エンジン
５０    排気装置
６０    排気管
６１    直線部
６２    湾曲部
６５    ケース
６６    支持片
７０    マフラー
７１    第１外筒体（外板）
７２    第２外筒体（外板）
７２ａ  第１消音室
８１    第１触媒体
８２    第２触媒体
ＷＲ    後輪
Ｓ２    空間
Ｌ３    第１触媒体の軸線
Ｌ４    ケースの軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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