(57)【要約】【課題】  エンジンの低速時の性能を低下させることなく、必要な時に即座に簡単に排気音の低減をするマフラ消音装置を提供することである。【解決手段】  排気の流れに対向して、パンチングパイプに挿入した状態で周囲に所定の間隙を有する略円錐状のヘッドと該ヘッドに連結するシャフトを有する排気制御弁を設け、該排気制御弁のシャフトを保持しながら、ヘッドをパンチングパイプの内外に出没させるスライド手段を設ける。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気管の端に接続され、当該排気管に連通し、全周囲にわたって多数の通気孔を設けたパンチングパイプと当該パンチングパイプと、その周囲をマフラボデイ内で区分遮断するためのパーテション（隔壁）を有するマフラにおいて、排気の流れに対向して、パンチングパイプに挿入した状態で周囲に所定の間隙を有する略円錐状のヘッドと該ヘッドに連結するシャフトを有する排気制御弁を設け、該排気制御弁のシャフトを保持しながら、ヘッドをパンチングパイプの内外に出没させるスライド手段をもって、車両の走行環境や状態に合わせて排気音を変化させることができることを特徴とするマフラ消音装置。
【請求項２】
排気制御弁のシャフトの外周にピンの一端を埋設し、他端をパンチングパイプと同心のボスガイド端面に掛けることによる、シャフトを所定量回転させてワンタッチでパンチングパイプ内外に出没させる手段を有することを特徴とする請求項１に記載のマフラ消音装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は主として自動二輪車等の内燃機関排気系統におけるマフラ消音装置に関するものである。詳しくは必要な時に即座に簡単な操作で排気音を低減できるマフラ消音装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  自動二輪車は車幅が狭く小回りが利くので昔から混雑する街中や住宅街の路地への配達業等に広く用いられている。
しかし、自動二輪車のマフラは外観上、構造や容量に制限が強く、排気音は四輪自動車等に比較して自ずと大きな音量になりやすいものである。そこで、消音をする為にエンジンのマフラ排気圧を低下させると一般的には出力も低下してしまい、走行性能が満足されないものとなる。
こうした背景にあり、従来から消音装置には多種多様のものが公開されている。
この内、特に早朝や深夜の住宅街等で自動二輪車の暖気運転をする際、近隣に迷惑を掛けないよう、通常よりも一時的に排気音を低減することに配慮しているものや、排気音をユーザの好みに、時と場合によって、その都度ある程度適宜調整したいというものに対応している最近のものは以下の通りである。
先ず、マフラの後端にディスクの積層を設けて、それらの隙間から排気を絞りながら出すことによって、排気音を低減しているものであるが、その作業には時間が掛かりすぎると言う問題があった。【０００３】  そして、マフラの尾端に適宜大の大気開放口を有するエンドキャップ取着し、前端にバッフル体、後端にツマミがある排気音調節体の前後移動でもって、排気ガスをバッフルに衝突させながら大気開放口の面積を減少させて消音している排気構造が公開されいる。
しかしながら、この排気構造においては、複雑な機構を有しているために高価なものであった。
【特許文献１】  特開２００３−６５０２６号公報
【特許文献２】  特開２００３−７４３４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明は、前述の背景を基に、従来の問題を解決して、エンジンの低速時の性能を低下させることなく、必要な時に即座に簡単に排気音の低減をするマフラ消音装置に関するものである。
【課題を解決する為の手段】
【０００５】  内燃機関の排気管の端に接続され、当該排気管に連通し、全周囲にわたって多数の通気孔を設けたパンチングパイプと当該パンチングパイプと、その周囲をマフラボデイ内で区分遮断するためのパーテション（隔壁）を有するマフラにおいて、排気の流れに対向して、パンチングパイプに挿入した状態で周囲に所定の間隙を有する略円錐状のヘッドと該ヘッドに連結するシャフトを有する排気制御弁を設け、該排気制御弁のシャフトを保持しながら、ヘッドをパンチングパイプの内外に出没させるスライド手段を設けることである。
【０００６】  そして、排気制御弁のシャフトに垂直に植え込まれたピンをボスガイド端面のＵ字形ピン溝へ出し入れするだけの簡単な構造による、シャフトを所定量回転させてワンタッチでパンチングパイプ内外に出没させる手段で、容易に、即座に、そして確実に作動切り替え操作ができると好ましい。
【発明の効果】
【０００７】  本発明による自動二輪車のマフラ消音装置によれば、簡単な構造で必要な時に合わせて排気音を低減させることができ、しかも低速でのエンジン出力は向上することができる。
その結果、深夜や早朝でも住宅地等を気兼ねなく走行でき、しかも車両の低速での走行性が高められて、乗り心地も向上することができる。
更に、構造が簡単なので大量生産にも適し、安価にて市場に供給することもできる。
【０００８】  請求項２に記載する発明によれば、つまみを押し込んで１８０度回転させるだけという、極めて簡単な操作で、その場に応じて排気音を即座に低減させたり、復元させることができる。
【発明を実施するための最良な形態】
【０００９】  以下、本発明による実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の自動二輪車用マフラ消音装置の通常使用状態における主要後端部を示す図で、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は図１におけるＸ矢視図である。そして、図２は本発明のマフラ消音装置の消音使用状態における主要後端部を示す図で、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は図１におけるＹ矢視図である。また、図３は図１と図２におけるマフラ消音装置を装着した自動二輪車のシャシー動力テストの出力線図である。
【実施例１】
【００１０】  図１で示すように、自動二輪車の排気マフラは通常一つのエンジンに一本のマフラが排気管を介して排気口に取り付けられ、排気管に連通し、全周囲にわたって多数の通気孔３１を設けたパンチングパイプ３と当該パンチングパイプと、その周囲をマフラボデイ１内で区分遮断するためのパーテション（隔壁）２を有している。エンジンから排出された排気管からマフラボディ１に導入され、パンチングパイプ３を流れながら多数の通気孔３１から、パーテション（隔壁）２で仕切られた部屋に拡散されながら、マフラボディ１尾端の大気開放口４１から大気に排出される。【００１１】  本発明のマフラ消音装置はマフラボディ１の尾端において、マフラボディ１の内径に密着して管豪堪断面がコ文字した皿状のエンドキャップ４を取り付け、当該エンドキャップ４には平面部にエンジンの最高速運転中でもに十分な広さとなる適宜大きさの大気開放口４１が６個設けられている。更に、エンドキャップ４の内側中央には後述するシャフト６２を中心孔に貫通させて保持するボスガイド５が固着されている。当該ボスガイド５の内側端面にはシャフト６１のピン６３を受け止めるＵ字形浅溝５１と該Ｕ字形浅溝５１と１８０度隔てた対向する位置にピン６３が末端方向にスライドするのをガイドしてを受け止めるＵ字形深溝５２が設けられている。【００１２】  図中６は本発明の主要部である排気制御弁で、パンチングパイプ３の排気口に同心的に挿入した状態で周囲に所定の間隙を有する大きさの略円錐形状のヘッド６１と該ヘッド６１に連結固着されたシャフト６２を有し、当該シャフト６２の後端にはネジ部につまみ８が着脱自在として取付けてある。また、当該シャフトの中央付近には、軸心に垂直にピン孔を開けて、そこにピン６３が垂直に圧入固定されている。【００１３】  前記略円錐形状のヘッド６１とピン６３が圧入されたシャフト６２をピン６３をＵ字形深溝５２に合わせて尾端からボスガイド５を貫通させ、エンドキャップ４の外側から突出したシャフト６２を取り巻いてコイルバネ７がセットされた状態て、つまみ８がシャフトの尾端ネジ部に取付いている。コイルバネ７は常に排気制御弁６を後方に引き出すように働いていて、排気音を低減する為に排気制御弁６のヘッド６１をパンチングパイプ３の中に挿入する場合にはコイルバネ７を圧縮しながらピン６３をＵ字形深溝５２から抜き出して１８０度回転させ反対側のＵ字形浅溝５１にはめる。【００１４】  従って、シャフト６２を保持しながら、ヘッド６１をパンチングパイプ３の内外に同心的に出没させるスライド手段となる。
尚、マフラの尾端外側からピン６３の位置が分かるように、つまみ８の端面にピン６３と一致させたピンマーク６４を刻示しておく。このピンマーク６４によって、排気制御弁６が排気音低減状態にあるか、否か、を常に知ることができる。【００１５】  本発明のマフラ消音装置を製作する場合には以下の手順にて行なう。
（１）エンドキャップ４にボスガイド５を溶接にて固着する。
（２）ヘッド６１とシャフト６２とを溶接にて固着する。
（３）シャフト６２に垂直に開けたピン孔にピン６３を垂直に圧入する。
（４）ヘッド６１とシャフト６２およびピン６３の一体化したものをエンドキャップ４のボスガイド５の中心孔に貫通させる。
（５）エンドキャップ４の後方から突出したシャフト６２にコイルバネ７をはめ込んだ後、シャフト６２後端のネジにつまみ８をねじ込んで固定する。
（６）以上全てを組み込んだエンドキャップ４をマフラボディ１の尾端に取付けて上下に二箇所のリベットで固定する。【００１６】  前記のように構造が極めて簡単であるので、排気制御弁６のヘッド６１の大きさの変更だけで、より多くの種類のマフラに活用することができる。【００１７】  本発明は以上のような構成で、これを使用するときは、通常はエンドキャップ４とつまみ８の間にシャフト６２の外周を取り巻いて組み込まれているコイルバネ７によって、マフラボディ１の後端に引っ張り出されているが、使用するときにはマフラ後端のつまみ８をパンチングパイプ側に押し込んで、ボスガイド５のＵ字形深溝５２からピン６３をボスガイド５の前端面まで抜き出した状態で１８０度回転させて、ピン６３をボスガイド５のＵ字形浅溝５１にはめるだけで、排気音が低減された状態を選択し、しかも低速での出力が向上して車両の好ましい走行を継続することができる。
その後、暖気運転終了後または低速走行にて住宅街から外れた場所で、マフラ後端のつまみ８をマフラ内側に僅かに押し込んで、ボスガイド５のＵ字形浅溝５１からピン６３を外してシャフト６２を１８０度回転させて、ピン６３をボスガイド５のＵ字形深溝５２にはめて、コイルバネ７の反力でシャフト６２を後方に戻して、ヘッド６１がパンチングパイプ３から抜き出るようにする。【００１８】  上記の構造によれば、マフラの排気の流れに対向して、円錐形のヘッド６１が排気ガスを円滑にヘッド６１周囲を流れるように整流をして、併せて燃焼ガスの吹き抜けることを最少限に食い止めるように働く。【００１９】  図３は本実施例１の場合のテスト結果であり、試験エンジンは４サイクル単気筒排気量０．２４９Ｌをシャーシダイナモにて、最低速から最高速まで後輪軸出力を本発明の排気制御弁６が全開（実線）と全閉（破線）を比較したものである。
また、同時に排気騒音比較テストは毎分３２５０回転（最高出力回転数の５０％）で運転して、スロットルを急激に放した時、排気口後方４５度５０ｃｍ離れた位置において、騒音の大きさを測定した結果、本発明の排気制御弁６が全開の場合が９４ｄＢであったものが、全閉の場合は８９ｄＢとなって、人の耳で聞いてもはっきりとした低減効果が認められた。【００２０】  前記テスト結果が示すように、排気制御弁６の円錐形のヘッド６１をパンチングパイプ３内に挿入することによって、その挿入量に応じて任意に排気音を低減させることができる。
また、図３で示すように低速時においては排気が絞られたことによる燃焼ガスの吹き抜けが減るのでトルクが向上し、出力が増すことになる。【００２１】  尚、上述の実施例はマフラ内に排気制御弁６を組み込んだエンドキャップ４のリベット結合にしたものであるが、別の実施例としてリベットの代わりにボルトナット結合として単品装置として採用されることもあり得る。【００２２】  または、排気音低減装置だけを標準マフラに付属させて、後付することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】  は本発明の自動二輪車用マフラ消音装置の通常使用状態における主要後端部を示す図で、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は図１におけるＸ矢視図である。
【図２】  は本発明のマフラ消音装置の消音使用状態における主要後端部を示す図で、（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は図２におけるＹ矢視図である。
【図３】  図１と図２におけるマフラ消音装置の排気制御弁を全開と前閉にして比較した自動二輪車のシャシー動力テストの出力線図である。
【符号の説明】
１  マフラボディ
２  パーティション
３  パンチングパイプ
３１  通気孔
４  エンドキャップ
４１  大気開放口
５  ボスガイド
５１  Ｕ字形浅溝
５２  Ｕ字形深溝
６  排気制御弁
６１  ヘッド
６２  シャフト
６３  ピン
６４  ピンマーク
７  コイルバネ
８  つまみ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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