(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスの流通路を形成し、管壁を貫通する連通孔（４５）を有する排気管（３１）と、
前記排気管（３１）に取り付けられて、前記排気管（３１）内のガスを検知するガスセンサー（３３）と、
前記排気管（３１）に取り付けられて、前記排気管（３１）周りに前記連通孔（４５）に連通する空間を形成し、下面視で前記連通孔（４５）に重ならない位置、且つ排ガスの流通方向で前記連通孔（４５）よりも上流側に水抜き孔（４６）を配置する外筒（３４）と、
を備え、
前記連通孔（４５）は、前記排気管（３１）の長手方向に複数設けられ、前記水抜き孔（４６）は下面視で前記複数の連通孔（４５）の間隔（Ｄｃ）以上の間隔（Ｄｗ）で最上流の前記連通孔（４５）から離れており、
前記外筒（３４）は、前端から前記排気管（３１）に沿って下流に行くにつれて拡径する円錐形状に形成される前体（３４ａ）を有し、前記複数の連通孔（４５）と前記前体（３４ａ）とによりレゾネーターが構成されることを特徴とする排気マフラー。
【請求項２】
請求項１に記載の排気マフラーにおいて、前記ガスセンサー（３３）は前記複数の連通孔（４５）よりも上流側に配置され、前記ガスセンサー（３３）と前記水抜き孔（４６）との距離（Ｌ１）は前記ガスセンサー（３３）と前記複数の連通孔（４５）との距離（Ｌ２）よりも小さいことを特徴とする排気マフラー。
【請求項３】
請求項２に記載の排気マフラーにおいて、前記ガスセンサー（３３）は、前記排気管（３１）に沿って前記外筒（３４）よりも上流側に配置されることを特徴とする排気マフラー。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の排気マフラーにおいて、前記前体（３４ａ）は、鞍乗り型車両（１１）に搭載された際に、搭乗者の足を載せるステップ（３６）よりも後方に配置されることを特徴とする排気マフラー。
【請求項５】
請求項４に記載の排気マフラーにおいて、鞍乗り型車両（１１）に搭載された際に、前記ガスセンサー（３３）は前記ステップ（３６）よりも前方に配置されることを特徴とする排気マフラー。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の排気マフラーにおいて、前記外筒（３４）内には、１以上のセパレーター（３７、３９、４２）で複数の空間が仕切られ、前記空間の１つはレゾネーター室（３８）であることを特徴とする排気マフラー。
【請求項９】
請求項１〜６の何れか１項に記載の排気マフラーにおいて、前記ガスセンサー（３３）の上流で前記排気管（３１）に配置される触媒（３２）をさらに備えることを特徴とする排気マフラー。
【請求項１０】
請求項１〜６，９の何れか１項に記載の排気マフラーにおいて、前記複数の連通孔（４５）の中心位置を繋ぐ直線（４７）に下面視で重ならない位置に前記水抜き孔（４６）を配置したことを特徴とする排気マフラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガスの流通路を形成し、管壁を貫通する連通孔を有する排気管と、排気管に取り付けられて、排気管内のガスを検知するガスセンサーと、排気管に取り付けられて、排気管周りに連通孔に連通する空間を形成する外筒とを備える排気マフラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、サイレンサーの後部にレゾネーターを備えた排気マフラーを開示する。レゾネーター室には重力方向に下方で水抜き用の開口が形成される。レゾネーター室内で生じた例えば結露水は水抜き用の開口からレゾネーター室外に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本特開２０１６−１５６３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
サイレンサーの上流には、排ガスを浄化する触媒が配置される。触媒の下流には、触媒の働きを検知するＯ２センサーが配置される。サイレンサーの前部にレゾネーターが設けられると、レゾネーターの水抜き孔から外気が排気管内に進入することがあり、Ｏ２センサーの検出精度に影響することがある。【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、サイレンサーの前部にレゾネーターが設けられても、ガスセンサーの検出精度を確保することができる排気マフラー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】
【０００６】
本発明の第１側面によれば、排ガスの流通路を形成し、管壁を貫通する連通孔を有する排気管と、前記排気管に取り付けられて、前記排気管内のガスを検知するガスセンサーと、前記排気管に取り付けられて、前記排気管周りに前記連通孔に連通する空間を形成し、下面視で前記連通孔に重ならない位置、且つ排ガスの流通方向で前記連通孔よりも上流側に水抜き孔を配置する外筒とを備え、前記連通孔は、前記排気管の長手方向に複数設けられ、前記水抜き孔は下面視で前記複数の連通孔の間隔以上の間隔で最上流の前記連通孔から離れており、前記外筒は、前端から前記排気管に沿って下流に行くにつれて拡径する円錐形状に形成される前体を有し、前記複数の連通孔と前記前体とによりレゾネーターが構成される排気マフラーが提供される。【０００７】
第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、前記ガスセンサーは前記複数の連通孔よりも上流側に配置され、前記ガスセンサーと前記水抜き孔との距離は前記ガスセンサーと前記複数の連通孔との距離よりも小さい。【０００８】
第３側面によれば、第２側面の構成に加えて、前記ガスセンサーは、前記排気管に沿って前記外筒よりも上流側に配置される。【０００９】
第４側面によれば、第１〜第３側面の構成の何れかに加えて、前記前体は、鞍乗り型車両に搭載された際に、搭乗者の足を載せるステップよりも後方に配置される。【００１０】
第５側面によれば、第４側面の構成に加えて、鞍乗り型車両に搭載された際に、前記ガスセンサーは前記ステップよりも前方に配置される。【００１１】
第６側面によれば、第１〜第５側面の構成の何れかに加えて、前記外筒内には、１以上のセパレーターで複数の空間が仕切られ、前記空間の１つはレゾネーター室である。【００１４】
第７側面によれば、第１〜第６側面の構成に加えて、排気マフラーは、前記ガスセンサーの上流で前記排気管に配置される触媒をさらに備える。【００１５】
第８側面によれば、第１〜第７側面の構成に加えて、前記連通孔は複数であって、前記連通孔の中心位置を繋ぐ直線に下面視で重ならない位置に前記水抜き孔を配置した。
【発明の効果】
【００１６】
第１側面によれば、水抜き孔から進入する外気が排気管内に流入しにくく、ガスセンサーの検知精度を確保しやすい。また、外気の流入を防ぐ部材の削減が可能である。また、外筒の大型化を招かずにレゾネーター室は配置されることができる。しかも、排気管の管壁に連通孔が穿たれ、そこからレゾネーター室の空気をさらに取り込む構造なので、消音効果を発揮しつつ、逆流を防止することができる。その上、排ガスの流通方向で連通孔よりも上流側に水抜き孔４６が配置されるので、下流側に水抜き孔が配置される場合に比べて、ラビリンス効果に基づき外気の流入は効果的に防止されることができる。【００１７】
第２側面によれば、排ガスの流通方向に連通孔よりも上流側に水抜き孔が配置されるので、下流側に水抜き孔が配置される場合に比べて、ラビリンス効果に基づき外気の流入は効果的に防止されることができる。【００１８】
第３側面によれば、ガスセンサーと連通孔との距離を確保することができ、外気の流入は効果的に防止されることができる。【００１９】
第４側面によれば、徐々に拡径する外筒に干渉せずに搭乗者の足のスペースは容易に確保されることができる。【００２０】
第５側面によれば、ガスセンサーのスペースは容易に確保されることができる。【００２１】
第６側面によれば、レゾネーター室の配置に基づき効果的に消音は実現されることができる。【００２４】
第７側面によれば、ガスセンサーは触媒の下流で排ガスを検知することから、ガスセンサーは触媒の劣化を検知することができる。【００２５】
第８側面によれば、前後方向のみならず左右方向にも水抜き孔は連通孔からオフセットするので、排気管への外気の流入はさらに確実に防止されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は鞍乗り型車両の一具体例である自動二輪車の全体構成を概略的に示す側面図である。
【図２】図２は排気マフラーの全体構成を概略的に示す拡大側面図である。
【図３】図３はレゾネーター室の構成を概略的に示す外筒の拡大下面図である。
【図４】図４は他の実施形態に係るレゾネーター室の構成を概略的に示す外筒の拡大側面図である。
【図５】図５は図３に対応し、他の実施形態に係るレゾネーター室の構成を概略的に示す外筒の拡大側面図である。
【図６】図６は図２に対応し、他の実施形態に係る排気マフラーの全体構成を概略的に示す拡大側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１１…鞍乗り型車両（自動二輪車）
３１…排気管
３２…触媒
３３…ガスセンサー（Ｏ２センサー）
３４…外筒
３４ａ…前体
３６…ステップ
３７…第１セパレーター
３８…レゾネーター室
３９…第２セパレーター
４２…第３セパレーター
４５…連通孔
４６…水抜き孔
Ｌ１…（センサーと水抜き孔との）距離
Ｌ２…（センサーと連通孔との）距離
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。ここで、車体の上下前後左右は自動二輪車に乗車した乗員の目線に基づき規定されるものとする。
【００２９】
図１は本発明の一実施形態に係る自動二輪車の全体構成を概略的に示す。自動二輪車１１は車体フレーム１２を備える。車体フレーム１２の前端でヘッドパイプ１３にはフロントフォーク１４が操向可能に支持される。フロントフォーク１４には車軸１５回りで回転自在に前輪ＷＦが支持される。フロントフォーク１４にはヘッドパイプ１３の上側でハンドルバー１６が結合される。車体フレーム１２の後側でピボットフレーム１７にはスイングアーム１８が車幅方向に水平に延びる支軸１９回りで揺動自在に支持される。スイングアーム１８の後端には車軸２１回りで回転自在に後輪ＷＲが支持される。
【００３０】
前輪ＷＦおよび後輪ＷＲの間で車体フレーム１２には内燃機関２３が搭載される。内燃機関２３は回転軸線Ｒｘ回りで動力を生み出す。内燃機関２３の動力は動力伝達装置を経て後輪ＷＲに伝達される。なお、本説明中では既知の内燃機関と同様な構成に関し説明が割愛されることがある。
【００３１】
内燃機関２３には、浄化機能および消音機能を果たしながら内燃機関２３の排ガスを車体後方に排出する排気マフラー２４が接続される。排気マフラー２４は、内燃機関２３の排気路に上流端で接続されて内燃機関２３の下方をくぐって後方に延びる排気管ユニット２５と、後輪ＷＲの前方であってスイングアーム１８の下方で排気管ユニット２５の下流端に接続され、後輪ＷＲの側方で車軸２１よりも高い位置に排気口を配置するサイレンサーユニット２６とを備える。サイレンサーユニット２６は内燃機関２３の消音機能を果たす。内燃機関２３の排ガスはサイレンサーユニット２６の排気口から後方に排出される。
【００３２】
内燃機関２３の上方で車体フレーム１２には燃料を貯蔵する燃料タンク２７が搭載される。燃料タンク２７の後方で車体フレーム１２には乗員シート２８が搭載される。燃料タンク２７から内燃機関２３の燃料噴射装置（図示されず）に燃料は供給される。自動二輪車１１の運転にあたって乗員は乗員シート２８を跨ぐ。
【００３３】
図２に示されるように、排気管ユニット２５は、排ガスの流通路を形成する排気管３１と、内燃機関２３から下降する下降域で排気管３１に組み込まれ、排ガスを浄化する触媒３２と、下降域から下流に連続して水平方向に延びる水平域の前端で排気管３１に取り付けられ、排気管３１内の酸素濃度を検知するＯ２センサー３３とを備える。Ｏ２センサー３３で検知した酸素濃度に基づき触媒３２の劣化は判定されることができる。
【００３４】
排気管３１には、水平域から下流に連続して後上がりに延びる後上がり域で排気管３１周りに空間を形成する外筒３４が接続される。外筒３４は、前端から排気管３１に沿って下流にいくにつれて拡径する円錐形状に形成される前体３４ａと、前体３４ａの後端に結合されて、前体３４ａ内の空間から連続する空間を形成する筒体３４ｂとを有する。前体３４ａおよび筒体３４ｂにはそれぞれ車体フレーム１２に外筒３４を連結するブラケット３５ａ、３５ｂが固定される。固定にあたって例えば溶接が用いられる。前体３４ａは単管で形成されるので、ブラケット３５ａは簡単に溶接されることができる。図１に示されるように、外筒３４の前体３４ａは、搭乗者の足を載せるステップ３６よりも後方に配置され、Ｏ２センサー３３はステップ３６よりも前方に配置される。Ｏ２センサー３３は排気管３１に沿って外筒３４よりも上流側に配置される。
【００３５】
前体３４ａは前端で排気管３１周りに固着され、前端から下流に離れた位置で前体３４ａ内には第１セパレーター３７が配置される。第１セパレーター３７は前体３４ａ内にレゾネーター室３８を仕切る。排気管３１はレゾネーター室３８を貫通する。筒体３４ｂ内には筒体３４ｂの前端から離れた位置で第２セパレーター３９が配置される。第２セパレーター３９は第１セパレーター３７との間に膨張室４１を区画する。排気管３１は第１セパレーター３７を貫通して膨張室４１で開口する。膨張室４１は二重管に基づき形成されるので、排気マフラー２４の構成部品点数は削減される。
【００３６】
筒体３４ｂ内には筒体３４ｂの後端に位置する第３セパレーター４２が組み込まれる。第３セパレーター４２は第２セパレーター３９との間に膨張室４１に通じる補助膨張室４３を区画する。第２セパレーター３９と外筒３４の筒体３４ｂとの間には膨張室４１に補助膨張室４３を連通する隙間が形成される。第２セパレーター３９および第３セパレーター４２には膨張室４１に外気を接続する排出管４４が支持される。
【００３７】
レゾネーター室３８では排気管３１に管壁を貫通する複数の連通孔４５が穿たれる。ここでは、上下１対ずつ３対の連通孔４５が配置される。連通孔４５は、排気管３１内の流通路とレゾネーター室３８とを相互に連通する。連通孔４５を通じて排気管３１の内外で排ガスが行き来することで、共鳴が発生し、消音が実現される。Ｏ２センサー３３は連通孔４５よりも上流側に配置される。
【００３８】
外筒３４の前体３４ａには、重力方向に無限遠の下方に位置する視点から観察される下面視で連通孔４５に重ならない位置に水抜き孔４６が配置される。Ｏ２センサー３３と水抜き孔４６との距離Ｌ１はＯ２センサー３３と連通孔４５との距離Ｌ２よりも小さい。図３に示されるように、連通孔４５の中心位置を繋ぐ直線４７に沿って連通孔４５は等間隔に配列され、水抜き孔４６は下面視で連通孔４５の間隔Ｄｃ以上の間隔Ｄｗで最上流の連通孔４５から離れる。
【００３９】
次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態に係る排気マフラー２４では外筒３４は排気管周りに排気管３１の連通孔４５に連通するレゾネーター室３８を形成し、下面視で連通孔４５に重ならない位置に水抜き孔４６は配置される。したがって、水抜き孔４６から進入する外気が排気管３１内に流入しにくく、Ｏ２センサー３３の検知精度を確保しやすい。また、外気の流入を防ぐ部材の削減が可能である。
【００４０】
本実施形態では、Ｏ２センサー３３は連通孔４５よりも上流側に配置され、Ｏ２センサー３３と水抜き孔４６との距離Ｌ１はＯ２センサー３３と連通孔４５との距離Ｌ２よりも小さい。こうして排ガスの流通方向に連通孔４５よりも上流側に水抜き孔４６が配置されるので、下流側に水抜き孔４６が配置される場合に比べて、ラビリンス効果に基づき外気の流入は効果的に防止されることができる。
【００４１】
Ｏ２センサー３３は、排気管３１に沿って外筒３４よりも上流側に配置される。Ｏ２センサー３３と連通孔４５との距離Ｌ２を確保することができ、外気の流入は効果的に防止されることができる。
【００４２】
外筒３４は、前端から排気管３１に沿って下流にいくにつれて拡径する円錐形状に形成される前体３４ａを有し、当該前体３４ａは、排気マフラー２４が自動二輪車１１に搭載された際に、搭乗者の足を載せるステップ３６よりも後方に配置される。外筒３４は徐々に拡径するので、外筒３４に干渉せずに搭乗者の足のスペースは容易に確保されることができる。
【００４３】
Ｏ２センサー３３は、排気マフラー２４が自動二輪車１１に搭載された際に、Ｏ２センサー３３はステップ３６よりも前方に配置される。Ｏ２センサー３３のスペースは容易に確保される。
【００４４】
外筒３４内には、１以上のセパレーター３７、３９、４２で複数の空間が仕切られ、空間の１つはレゾネーター室３８である。レゾネーター室３８の配置に基づき効果的に消音は実現される。
【００４５】
本実施形態に係る排気マフラー２４ではレゾネーター室３８は前体３４ａ内に配置される。こうした配置によれば、外筒３４の大型化を招かずにレゾネーター室３８は配置される。
【００４６】
排気管３１はレゾネーター室３８を貫通し、連通孔４５はレゾネーター室３８に開口する。排気管３１の管壁に連通孔４５が穿たれ、そこからレゾネーター室３８の空気をさらに取り込む構造なので、消音効果を発揮しつつ、逆流を防止することができる。
【００４７】
本実施形態に係る排気マフラー２４は、Ｏ２センサー３３の上流で排気管３１に配置される触媒３２を備える。Ｏ２センサー３３は触媒３２の下流で酸素濃度を検知することから、Ｏ２センサー３３は触媒３２の劣化を検知することができる。
【００４８】
なお、図４に示されるように、前述の実施形態から下方の連通孔４５が省略されてもよい。連通孔４５の中心位置を繋ぐ直線４７に下面視で重ならない位置に水抜き孔４６は配置され、水抜き孔４６と連通孔４５との距離はさらに遠ざかるので、排気管３１内への外気の流入はさらに確実に防止される。また、図５に示されるように、連通孔４５は、重力方向に直交する左右方向に開口し、排気管３１の軸線回りに水抜き孔４６からずれた位置に配置されてもよい。水抜き孔４６は、連通孔４５の中心位置を含む仮想平面から排気管３１の周方向に大きくずれて配置されるので、排気管３１への外気の流入は良好に防止される。その他、図６に示されるように、Ｏ２センサー３３は外筒３４の直前で排気管３１に取り付けられてもよい。
【図１】
0006905637.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006905637.tif 000004
【図４】
0006905637.tif 000005
【図５】
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【図６】
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