(57)【要約】【課題】周辺部品等との関係で効果的なレイアウトを実現すると共に、排気管長を有効に確保するエンジンの排気管取付構造を提供する。【解決手段】エンジン１０９の前方且つダウンフレーム１０６に近接してラジエータ１２５が配置され、エンジン１０９の前方且つ車体外側に導出される排気管１０がエンジン１０９の側方を通って後方に導かれ、排気管１０の締結用ネジ１５が排気管１０よりも上方で、高さ方向でラジエータ１２５と重なるように配置される。排気管１０の締結用ネジ１５はその軸線方向視で、排気管１０のシリンダヘッド１２１に対する取付部位における排気管中心よりも車体内側に配置される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの前方且つダウンフレームに近接してラジエータが配置され、前記エンジンの前方且つ車体外側に導出される排気管が前記エンジンの側方を通って後方に導かれ、前記排気管の締結用ネジが該排気管よりも上方で、高さ方向で前記ラジエータと重なるように配置されるエンジンの排気管取付構造であって、
前記排気管の締結用ネジはその軸線方向視で、前記排気管の前記シリンダヘッドに対する取付部位における該排気管中心よりも車体内側に配置されたことを特徴とするエンジンの排気管取付構造。
【請求項２】
前記締結用ネジは、ブラケットを介して前記排気管と前記シリンダヘッドとを締結すると共に、前記ブラケットは前記締結用ネジの軸線方向視で、前記ラジエータの下方且つ前記ダウンフレームよりも外側に配置したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの排気管取付構造。
【請求項３】
前記締結用ネジよりも下方に前記ブラケットの下部を取り付ける他の締結用ネジを配置すると共に、前記他の締結用ネジはその軸線方向視で前記排気管と重ならないように配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの排気管取付構造。
【請求項４】
前記排気管は、前記締結用ネジ及び前記他の締結用ネジとそれぞれ軸線方向視で重ならないように前記シリンダヘッドよりも前方で上下方向に湾曲形成したことを特徴とする請求項３に記載のエンジンの排気管取付構造。
【請求項５】
前記締結用ネジ及び前記他の締結用ネジはそれぞれ軸線方向視で、前記排気管中心に関して略対称位置に配置したことを特徴とする請求項３又は４に記載のエンジンの排気管取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車等の車両におけるエンジンの排気管（エキゾーストパイプ）の取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モトクロス競技車両等の自動二輪車において近年、騒音規制の強化や更なるドライバビリティの向上を図るために排気管長を従来以上に長く確保する必要が出てきている。従来では排気管はエンジンのシリンダヘッド取付面から右斜め前方へ先ず伸び出し、略そのまま単一のＲ（曲率半径）で湾曲しながら後方へ向きを変えて、車両後部側に配置された消音器（マフラ）へと延出するのが一般的な構造となっている。この場合、排気管の前輪との干渉やフランジ締付け工具との干渉については十分な余裕を有していた。
【０００３】
例えば特許文献１に記載の自動二輪車では、車体フレーム前部においてヘッドパイプから下方へ延びるダウンチューブに対して、車両走行方向一側にラジエータが配置され、その反対側に排気管が配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平３−７２５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の排気管取付構造において、排気管を長く伸ばそうとした場合、前輪と排気管との干渉や、フランジ締付け工具と排気管及びラジエータとの干渉によりレイアウトが規制され、十分な排気管長を確保するのが困難であった。また、締付け工具使用時の締付け性を確保しながら、排気管を延長する場合、排気管が車体外側へ大きく張り出してしまう等の問題が生じる。
【０００６】
本発明はかかる実情に鑑み、周辺部品等との関係で効果的なレイアウトを実現すると共に、排気管長を有効に確保するエンジンの排気管取付構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエンジンの排気管取付構造は、エンジンの前方且つダウンフレームに近接してラジエータが配置され、前記エンジンの前方且つ車体外側に導出される排気管が前記エンジンの側方を通って後方に導かれ、前記排気管の締結用ネジが該排気管よりも上方で、高さ方向で前記ラジエータと重なるように配置されるエンジンの排気管取付構造であって、前記排気管の締結用ネジはその軸線方向視で、前記排気管の前記シリンダヘッドに対する取付部位における該排気管中心よりも車体内側に配置されたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のエンジンの排気管取付構造において、前記締結用ネジは、ブラケットを介して前記排気管と前記シリンダヘッドとを締結すると共に、前記ブラケットは前記締結用ネジの軸線方向視で、前記ラジエータの下方且つ前記ダウンフレームよりも外側に配置したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のエンジンの排気管取付構造において、前記締結用ネジよりも下方に前記ブラケットの下部を取り付ける他の締結用ネジを配置すると共に、前記他の締結用ネジはその軸線方向視で前記排気管と重ならないように配置したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のエンジンの排気管取付構造において、前記排気管は、前記締結用ネジ及び前記他の締結用ネジとそれぞれ軸線方向視で重ならないように前記シリンダヘッドよりも前方で上下方向に湾曲形成したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のエンジンの排気管取付構造において、前記締結用ネジ及び前記他の締結用ネジはそれぞれ軸線方向視で、前記排気管中心に関して略対称位置に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、締結用ネジの配置位置を排気管の中心よりも車体内側にすることで、工具挿入を可能にしながらラジエータの逃げ形状を効果的に小さくすることができる。これにより排気管まわりについての良好な整備性を担保しながら、ラジエータの容量を最大限確保することができる。
また、排気管をシリンダヘッドよりも前方で上下方向に湾曲させることで、工具との干渉を回避しながら排気管長を大きくすることができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る自動二輪車の全体構成を示す側面図である。
【図２】本発明に係る自動二輪車におけるエンジン及び排出管まわりの側面図である。
【図３】本発明に係る自動二輪車におけるエンジン及び排出管まわりの正面図である。
【図４】本発明に係る自動二輪車におけるエンジン及び排出管まわりの底面図である。
【図５】本発明に係る自動二輪車におけるエンジン及び排出管まわりの斜視図である。
【図６】本発明に係る自動二輪車におけるエンジン及び排出管まわりの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づき、本発明による内燃機関の排気管取付構造の好適な実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る自動二輪車の側面図である。先ず、図１を用いて、自動二輪車の全体構成について説明する。なお、図１を含め、以下の説明で用いる図においては、必要に応じて車両の前方を矢印Ｆｒにより、車両の後方を矢印Ｒｒにより示し、また、車両の側方右側を矢印Ｒにより、車両の側方左側を矢印Ｌにより示す。
【００１５】
図１の自動二輪車１００は、典型的にはオフロード用であってよく、その車体前方上部にはステアリングヘッドパイプ１０１が配置されており、該ステアリングヘッドパイプ１０１内には不図示のステアリング軸が回動可能に挿通している。そして、このステアリング軸の上端にはハンドル１０２が結着されており、同ステアリング軸の下端にはフロントフォーク１０３が取り付けられ、該フロントフォーク１０３の下端には操行輪である前輪１０４が回転可能に軸支されている。
【００１６】
また、ステアリングヘッドパイプ１０１からは左右一対のメインフレーム１０５が、車体後方に向かって斜め下方に傾斜して延出すると共に、ダウンフレーム１０６が略垂直下方に延びている。そして、ダウンフレーム１０６は下部付近でロアフレーム１０７として左右に分岐し、これら一対のロアフレーム１０７は下方に延びた後に、車体後方に向かって略直角に曲げられ、その後端部は左右一対のボディフレーム１０８を介してメインフレーム１０５の各後端部に連結されている。
【００１７】
左右一対のメインフレーム１０５と、ダウンフレーム１０６及びロアフレーム１０７と、ボディフレーム１０８とによって囲まれる空間には、駆動源である水冷式のエンジン１０９が搭載され、エンジン１０９の上方には燃料タンク１１０が配され、その後方にはシート１１１が配されている。なお、燃料タンク１１０の燃料供給口はキャップ１１０ａによって栓止されている。また、エンジン１０９の前方には、後述するラジエータが配置されている。
【００１８】
車体の前後方向略中央の下部に設けられた左右一対のボディフレーム１０８には、リヤスイングアーム１１２の前端部がピボット軸１１３によって上下に揺動可能に支持されている。リヤスイングアーム１１２の後端部には駆動輪である後輪１１４が回転可能に軸支されている。リヤスイングアーム１１２は、リンク機構１１５とこれに連結されたショックアブソーバ１１６（後輪懸架装置）を介して車体に懸架されている。
【００１９】
また、図２は自動二輪車１００におけるエンジン１０９まわりの側面図である。ボディフレーム１０８の上部付近からはシートレール１１７が、適度に後斜め上方へ傾斜するかたちで延出し、ボディフレーム１０７の中央部付近から後上りに延出するシートピラー１１８が該シートレール１１７と結合する。これらのフレームあるいはレール部材によって車体フレーム１０１としての主要骨格が形成される。
【００２０】
図３及び図４をも参照して、エンジン１０９まわりについて説明する。エンジン１０９は４サイクル単気筒エンジンとし、左右方向に水平配置されるクランクシャフトを回転自在に支持するクランクケース１１９と、クランクケース１１９の前上部に結合し、その軸線が略上下方向に設定されたシリンダ１２０と、シリンダ１２０の更に上部に結合するシリンダヘッド１２１及びシリンダヘッド１２１の上部に蓋着するシリンダヘッドカバー１２２とを有し、これらが一体化したかたちで車体フレームに搭載される。
【００２１】
ここでは図示を省略するが、エンジン１０９に混合気を供給する吸気系において、車体の略中央部にて車体フレームによりエアクリーナが支持される。このエアクリーナはスロットルボディを介して、この例ではシリンダヘッド１２１の後側に設けられたインテークポート１２３と接続される。スロットルボディ内にはその吸気通路を開閉するスロットルバルブが配置され、該スロットルバルブはアクセルグリップによって開閉制御されるようになっている。また、燃料供給系は所謂キャブレタ方式であってよく、このキャブレタにおいて燃料タンク１１０からの燃料とエアクリーナからの空気が混合されて、スロットルバルブ下流に混合気を供給することができる。
【００２２】
また、エンジン１０９の排気系において、シリンダヘッド１２１の前部右寄りの部位に設けられたエキゾーストポートにはエキゾーストパイプ（排気管）１０が接続される。エンジン１０９で生成された燃焼後の排気ガスが、このエキゾーストパイプ１０を通って排気される。エキゾーストパイプ１０はエンジン１０９前部で湾曲しながら後方へ延出し、右側のメインフレーム１０５の内側（左側）を通り抜けて、車両後部寄りに配置されたマフラ（排気消音器）１１に結合する。なお、乗車したライダーの脚部付近に位置するエキゾーストパイプ１０の右側外周部にはプロテクタ１２が付設される。マフラ１１は支持用ブラケット１３を介して、シートピラー１１８の後端部付近にボルト等により締着固定される。
【００２３】
また、この実施形態においてエンジン１０９は水冷式であり、このためラジエータユニット１２４を含む冷却系を備えている。ラジエータユニット１２４において、エンジン１０９の前方且つダウンフレーム１０６の後側にラジエータ１２５が搭載され、ラジエータ１２５によって冷却された冷却水はホース１２６を通って、ウォータポンプ１２７へと導かれる。ウォータポンプ１２７は、ラジエータ１２５から導入された冷却水をエンジン１０９のシリンダブロックに形成されたウォータジャケットへと給送し、これによりエンジン１０９の冷却が行われる。エンジン１０９を冷却した冷却水は、ホース１２８を介してラジエータ１２５へ還流される。なお、図５等に示されるようにラジエータ１２５の前側には複数の導風板１２９が配設され、走行風をラジエータ１２５に効率よく当てるようにしている。
【００２４】
ここで、ラジエータ１２５は図３あるいは図５等に示されるように、この例ではダウンフレーム１０６を左右両側から挟むように左右２つ（１２５Ｒ，１２５Ｌ）に分割構成されている。左側のラジエータ１２５Ｌの下端は、略ダウンフレーム１０６からロアフレーム１０７への分岐部１０６ａ付近に位置し、右側のラジエータ１２５Ｒの下端は左側のラジエータ１２５Ｌの場合よりも上方に位置する。なお、左右のラジエータ１２５Ｒ，１２５Ｌは相互に連通している。
【００２５】
本発明の排気管取付構造において、前述のようにエキゾーストパイプ１０はシリンダヘッド１２１の前部右寄りの部位に接続される。より具体的には図５に示されるようにエキゾーストパイプ１０の基部にてブラケット１４を介してシリンダヘッド１２１に取付固定される。ブラケット１４は、エキゾーストパイプ１０の基部が嵌合する例えば概略ひし形とした板状体でなり、エキゾーストパイプ１０の直径方向両外側で２つの締結用ネジ１５，１６により締着される。なお、ブラケット１４の概略ひし形の各角部はアール（Ｒ）状に形成され、該ひし形の長辺方向の両端部にて締結用ネジ１５，１６により締結される。また、この長辺方向の両端部を除いてブラケット４の周縁部には折返し部１４ａが形成されている。図６にその一部を示すが、シリンダヘッド１２１におけるエキゾーストパイプ１０の取付部位にはエキゾーストポート（図示せず）が配置され、このエキゾーストポートの周囲にはエキゾーストパイプ１０取付用のボス１２１ａが形成されている。このボス１２１ａには締結用ネジ１５，１６が螺合するネジ穴が形成されており、ブラケット１４には締結用ネジ１５，１６を挿通させるための孔が形成されている。なお、これらのネジ穴及び孔については図示を省略する。
【００２６】
図５は車両右斜め前方から車体を見た図であるが、この方向は締結用ネジ１５，１６の軸線方向と略一致している。本発明では特に一方の締結用ネジ１５はその軸線方向視で、エキゾーストパイプ１０のシリンダヘッド１２１に対する取付部位におけるエキゾーストパイプ１０の中心よりも車体内側に配置される。つまり図５に示されるように締結用ネジ１５は、エキゾーストパイプ１０の軸心を通る鉛直線よりも左側に寝かせるように偏倚して配置される。この場合、締結用ネジ１５はエキゾーストパイプ１０よりも上方に位置すると共に、高さ方向でラジエータ１２５（右側のラジエータ１２５Ｒ）と重なるように配置される。
【００２７】
なお、締結用ネジ１５をこのように配置することから、締結用ネジ１５の軸線方向からのアクセスを可能にすべく、ラジエータ１２５（右側のラジエータ１２５Ｒ）にはその一部を切り欠くように形成してなる逃げ形状１２５ａが設けられている。逃げ形状１２５ａの具体的形状等につき、右側のラジエータ１２５Ｒの下端部であって、ダウンフレーム１０６側即ち車体内方側が湾曲凹状に抉られてなる。
【００２８】
上記のように締結用ネジ１５は、ブラケット１４を介してエキゾーストパイプ１０とシリンダヘッド１２１とを締結する。ブラケット１４は締結用ネジ１５の軸線方向視で、即ち図５に示されるようにラジエータ１２５（右側のラジエータ１２５Ｒ）の下方、且つダウンフレーム１０６よりも外側即ち右側に配置される。他方の締結用ネジ１６は一方の締結用ネジ１５よりも下方に配置され、ブラケット１４の下部側を固定する。また、他方の締結用ネジ１６はその軸線方向視で、エキゾーストパイプ１０の中心よりも車体外側に配置される。この場合、締結用ネジ１５と締結用ネジ１６はそれらの軸線方向視で、エキゾーストパイプ１２１の中心に関して略対称位置に配置される。
【００２９】
エキゾーストパイプ１０は、前述のようにシリンダヘッド１２１の前部右寄りの部位に接続される。この場合、図２〜図５を参照して、先ずシリンダヘッド１２１の前部から右斜め前方へ伸び出しつつ下方へも湾曲する。その後、適度なＲ（曲率半径）で湾曲しながら後斜め上方へ向きを変え、マフラ１１を指向して後方へと延設される。エキゾーストパイプ１０をこのようにシリンダヘッド１２１よりも前方で上下方向に湾曲させることで、図５からも分かるように締結用ネジ１５及び締結用ネジ１６はそれらの軸線方向でエキゾーストパイプ１０と重ならない配置関係となっている。
【００３０】
上記構成の排気管取付構造において先ず、一方の締結用ネジ１５はその軸線方向視で、エキゾーストパイプ１０の中心よりも車体内側に配置される。つまり図５に示されるように上側の締結用ネジ１５の配置位置を、エキゾーストパイプ１０とダウンフレーム１０６とラジエータ１２５（右側のラジエータ１２５Ｒ）とで挟まれた領域であって、且つエキゾーストパイプ１０の中心よりも車体内側とする。シリンダヘッド１２１に対してエキゾーストパイプ１０を着脱する際、締結用ネジ１５を回すための工具を挿入するが、その工具挿入のために締結用ネジ１５の周辺部材と干渉しないようにしなければならない。特にラジエータ１２５（右側のラジエータ１２５Ｒ）との関係では逃げ形状１２５ａの大きさ（図５、幅Ｗ及び高さＨ）をできるだけ小さくし、且つ工具挿入を可能とするのが望ましい。本発明では締結用ネジ１５の配置位置をエキゾーストパイプ１０の中心よりも車体内側にすることで、工具挿入を可能にしながら逃げ形状１２５ａを有効に小さくすることができる。この結果、エキゾーストパイプ１０まわりについての良好な整備性を担保しながら、ラジエータ１２５の容量を最大限確保することができる。
【００３１】
また、エキゾーストパイプ１０はブラケット１４を介してシリンダヘッド１２１に取付固定されるが、このブラケット１４は締結用ネジ１５の軸線方向視で、ラジエータ１２５の下方且つダウンフレーム１０６よりも外側に配置される。エキゾーストパイプ１０の取付にはブラケット１４を使用するが、ブラケット１４がラジエータ１２５やダウンフレーム１０６と重ならないようにすることで、ブラケット１４を含めたエキゾーストパイプ１０の取外しが容易となる。
【００３２】
また、締結用ネジ１６をエキゾーストパイプ１０と重ならないように配置することで、エキゾーストパイプ１０と干渉することなく、締結用ネジ１６を回すための工具を挿入することができる。従って、締結用ネジ１６の場合についてもエキゾーストパイプ１０の着脱を容易に行うことができる。図５等に示されるように他方の締結用ネジ１６の場合も一方の締結用ネジ１５の場合と同様に、その軸線方向視で工具挿入のためのスペースが確保され、いずれの場合も良好な整備性を得ることができる。ちなみに、従来では図５あるいは図２に二点鎖線により示すようにエキゾーストパイプ２００はシリンダヘッド１２１の取付面から右斜め前方へ先ず伸び出し、そのまま後方へ向きを変えるように湾曲する。そのため工具挿入スペースが著しく制約されることとなる。
【００３３】
更に、エキゾーストパイプ１０をシリンダヘッド１２１よりも前方で上下方向に湾曲させることで、工具との干渉を回避しながらエキゾーストパイプ１０の管長を大きくすることができる。つまりエキゾーストパイプ１０は単に平面上で湾曲するのではなく、その平面に更に上下方向も加えた空間内で、言わば立体的に湾曲することにより、その長さを大幅に長くすることができる。従来では図５あるいは図２に二点鎖線により示すようにエキゾーストパイプ２００はシリンダヘッド１２１の取付面から右斜め前方へ先ず伸び出し、単純に後方へＵターンするように湾曲するため、その管長は制限される。
【００３４】
また、一対の締結用ネジ１５及び締結用ネジ１６をエキゾーストパイプ１０の中心に関して対称に配置することで、エキゾーストパイプ１０の径方向両外側をバランスよく締め付け、シリンダヘッド１２１に対して効果的に締結することができる。
【００３５】
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、上記実施形態においてエキゾーストパイプを車体の右側へ取回す例を説明したが、左右全く逆の関係、即ち左右方向中心に関して上記実施形態とは対称となるようにエキゾーストパイプを車体の左側へ取回すことも可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  エキゾーストパイプ、１１  マフラ（消音器）、１２  プロテクタ、１３  支持用ブラケット、１４  ブラケット、１５，１６  締結用ネジ、１００  自動二輪車。
【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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