(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気管（１６）に接続される消音器（１８）内の後部に、筒状のスパークアレスタ本体（３３）を有するスパークアレスタ（１９）が組み付けられ、前記スパークアレスタ本体（３３）内に挿入されるテールパイプ（２０）が前記スパークアレスタ（１９）に取り付けられ、消音器（１８）を流れる排気が前記スパークアレスタ（１９）を通して前記テールパイプ（２０）から大気に放出されるようにした車両用排気装置において、前記スパークアレスタ本体（３３）の内面との間に絞り通路（５８；５８，６８）を形成する環状仕切り板（５２；５２，６５）がテールパイプ（２０）に固着され、前記絞り通路（５８；５８，６８）を介して相互に通じる複数の膨張室（５６，５７；５６，６６，６７）が前記環状仕切り板（５２；５２，６５）を挟んでテールパイプ（２０）およびスパークアレスタ本体（３３）間に形成されることを特徴とする車両用排気装置。
【請求項２】
前記テールパイプ（２０）が、着脱可能として前記スパークアレスタ（１９）に取り付けられることを特徴とする請求項１記載の車両用排気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気管に接続される消音器内の後部に、筒状のスパークアレスタ本体を有するスパークアレスタが組み付けられ、前記スパークアレスタ本体内に挿入されるテールパイプが前記スパークアレスタに取り付けられ、消音器を流れる排気が前記スパークアレスタを通して前記テールパイプから大気に放出されるようにした車両用排気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる装置は、たとえば特開平８−６１０４６号公報および特開平１０−２６６８２８号公報等により既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、減音性能を向上するために、排気の膨張・収縮を消音器内で繰り返すことが従来から実行されており、スパークアレスタ内でも、そのような膨張・収縮を繰り返せば、減音性能をより一層向上し得るであろう。
【０００４】
しかるに上記従来のものでは、両端を開放した単純な円筒状のテールパイプが、同じく円筒状であるスパークアレスタ本体内に挿入されている。このため消音器内を流通してスパークアレスタ内に導入された排気は、テールパイプにその前端から流入して後端から大気に放出されており、スパークアレスタ内で排気の膨張・収縮が行なわれることはない。
【０００５】
そこで、スパークアレスタ内を複数に区画することが望まれるが、その際、スパークアレスタ本体に仕切り板を設けると、スパークアレスタの構造が複雑となり、望ましくない。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、スパークアレスタ本体を単純な構造に維持しつつ、スパークアレスタ内で排気の膨張・収縮が行なわれるようにして減音性能を向上した車両用排気装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、排気管に接続される消音器内の後部に、筒状のスパークアレスタ本体を有するスパークアレスタが組み付けられ、前記スパークアレスタ本体内に挿入されるテールパイプが前記スパークアレスタに取り付けられ、消音器を流れる排気が前記スパークアレスタを通して前記テールパイプから大気に放出されるようにした車両用排気装置において、前記スパークアレスタ本体の内面との間に絞り通路を形成する環状仕切り板がテールパイプに固着され、前記絞り通路を介して相互に通じる複数の膨張室が前記環状仕切り板を挟んでテールパイプおよびスパークアレスタ本体間に形成されることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、環状仕切り板が固着されたテールパイプをスパークアレスタ本体内に挿入するだけで、テールパイプおよびスパークアレスタ本体間に、複数の膨張室とそれらの膨張室間を連通する絞り通路が形成されることになり、絞り通路を介して隣接の膨張室間を排気が流通することにより、スパークアレスタ内で排気の膨張・収縮が行なわれるようにして減音性能を向上することができ、しかも、テールパイプに環状仕切り板を固着するだけで、スパークアレスタ本体を単純な構造に維持したままとすることができる。
【０００９】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記テールパイプが、着脱可能として前記スパークアレスタに取り付けられることを特徴とし、かかる構成によれば、テールパイプの交換による消音器特性の変更が容易である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図５は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は自動二輪車の側面図、図２は排気装置の要部縦断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図２の４−４線断面図、図５はテールパイプを取り外した状態での図２に対応した断面図である。
【００１２】
先ず図１において、この自動二輪車の車体フレームＦが前端に備えるヘッドパイプ５には前輪ＷＦを軸支するフロントフォーク６が操向可能に支承され、フロントフォーク６には操向ハンドル７が連結される。一方、車体フレームＦには支軸８を介してリヤフォーク９の前部が上下揺動可能に支承されており、該リヤフォークの９後部に後輪ＷＲが軸支される。
【００１３】
また車体フレームＦの上部にはリヤクッションユニット１０の上部が連結され、このリヤクッションユニット１０の下部は、リンク機構１１を介して前記リヤフォーク９の中間部に連結される。
【００１４】
車体フレームＦには、エンジンＥおよび変速機Ｍから成るパワーユニットＰが搭載されており、該パワーユニットＰから出力される動力すなわち変速機Ｍの出力軸１２から出力される動力は、チェーン式伝動手段１３を介して後輪ＷＲに伝達される。
【００１５】
前記エンジンＥが備えるシリンダヘッド１４の後部側面には気化器１５が接続され、前記シリンダヘッド１４の前部側面には排気管１６の上流端が接続される。この排気管１６は、シリンダヘッド１４の前方からエンジンＥの一側を通って後方側に延出されるものであり、後輪ＷＲの上方に配置されて車体フレームＦに懸吊支持された消音器１８に接続される。
【００１６】
図２〜図４を併せて参照して、排気管１６が接続される消音器１８内の後部にはスパークアレスタ１９が組み付けられ、スパークアレスタ１９にはテールパイプ２０が着脱可能に取り付けられており、排気管１６から消音器１８内に導かれた排気はスパークアレスタ１９を通してテールパイプ２０から大気に放出されることになる。
【００１７】
消音器１８は、両端を開放した中空の円筒状である外筒２１と、該外筒２１の前端から前方に向かって下向きに延設される円錐台状の排気管接続筒２２（図１参照）と、中空の円筒状に形成されて外筒２１内に同軸に固定配置される内筒２３と、外筒２１の後端を閉じるようにして該外筒２１の後端部に溶接される環状の端板２４とを備える。
【００１８】
排気管１６の下流端は排気管接続筒２２に気密に挿入され、消音器１８に固定的に連結される。
【００１９】
外筒２１の両端部内面には支持リング２５…がそれぞれ溶接されており、それらの支持リング２５…には、多数のパンチ孔２６，２６…を有する内筒２３の両端部が溶接される。外筒２１および内筒２３間に形成される環状の空隙には、グラスウール等から成る吸音材２７が充填され、内筒２３内を排気が流通する際の排気音が前記吸音材２７で吸収、減音される。
【００２０】
内筒２３の後部寄り内面の前後方向に間隔をあけた２箇所には、第１および第２セパレータ２８，２９が配設される。第１および第２セパレータ２８，２９は、円筒部２８ａ，２９ａと、該円筒部２８ａ，２９ａの後端から半径方向内方に張り出す環状板部２８ｂ，２９ｂとを一体に有するものであり、円筒部２８ａ，２９ａの外周が内筒２３の内周に溶接される。また端板２４には、その中央部に挿入口３０と、該挿入口３０を囲む環状の凹部３１とが形成される。
【００２１】
スパークアレスタ１９は、消音器１８に着脱可能に取り付けられるホルダ３２と、該ホルダ３２に溶接されるスパークアレスタ本体３３とから成る。
【００２２】
ホルダ３２は、両端を開放した中空円筒状に形成されて端板２４の挿入口３０に挿入される第１支持筒３４と、第１支持筒３４の中間部外面に内周部が溶接されて第１支持筒３４から半径方向外方に張り出すフランジ３５と、第１支持筒３４の前端から前方に延びるようにして第１支持筒３４の前端部に溶接される第２支持筒３６とを備える。
【００２３】
第２支持筒３６は、第１支持筒３４の前端部に嵌合される大径筒部３６ａと、前方に向かうにつれて小径となるように形成されるとともに大径端が大径筒部３６ａの前端に一体に連設されるテーパ筒部３６ｂと、テーパ筒部３６ｂの小径端すなわち前端に一体に連設される小径筒部３６ｃとから成り、大径筒部３６ａおよびテーパ筒部３６ｂの連設部が第１支持筒３４の前端に溶接される。
【００２４】
一方、前記端板２４の内面には、複数個たとえば３個のナット３７…が周方向に等間隔をあけて溶接されており、端板２４の外面に当接したフランジ３５および端板２４に挿通される複数のボルト３８…が前記ナット３７…に螺合される。而して各ボルト３８…を締めつけることにより、ホルダ３２が消音器１８に着脱可能に取り付けられる。しかも、第１支持筒３４の外周に密接する環状のシール部材３９が端板２４およびフランジ３５で挟まれるようにして凹部３１に装着される。
【００２５】
スパークアレスタ本体３３は、ホルダ３２の第２支持筒３６に嵌入されて前後に延びる中空円筒状の筒状体４０と、第２支持筒３６から前方に突出した部分で筒状体４０の外周に装着される中空円筒状のフィルタ４１と、該フィルタ４１の前端部を筒状体４０の前端外周との間に挟持するとともに筒状体４０の前端開口部を塞ぐようにして筒状体４０の前端外周に溶接されるキャップ４２と、前記フィルタ４１の後端部を筒状体４０の外面との間に挟持するようにして第２支持筒３６の前方で筒状体４０の外周に溶接される短円筒状の挟持リング４３とを備える。
【００２６】
筒状体４０は第２支持筒３６の小径筒部３６ｃに溶接されており、前記キャップ４２および挟持リング４３間における前半部で筒状体４０には、軸方向に長く延びる一対の開口部４４，４４と、それらの開口部４４，４４間に配置される一対の支持骨４５…とが、両支持骨４５…を筒状体４０の一直径線上に配置するようにして形成される。一方、フィルタ４１は、ワイヤクロス等でメッシュ状に形成されるものであり、前記両開口部４４，４４を外側から覆うようにして筒状体４０に装着される。
【００２７】
消音器１８内の後部に前記スパークアレスタ１９が組み付けられることにより、消音器１８の内筒２３内は、スパークアレスタ本体３３の前端を臨ませて第１セパレータ２８の前方に配置される第１膨張室４６と、スパークアレスタ本体３３を囲繞するようにして第１および第２セパレータ２８，２９間に配置される第２膨張室４７と、スパークアレスタ本体３３を囲繞するようにして第２セパレータ２９の後方に配置される第３膨張室４８とが形成され、前記開口部４４，４４は、第１〜第３膨張室４６，４７，４８に前記フィルタ４１を介して通じるようにして筒状体４０に形成される。
【００２８】
しかも第１および第２セパレータ２８，２９における環状板部２８ｂ，２９ｂの内周半径は、スパークアレスタ本体３３の外周半径よりもわずかに大きく設定されており、第１セパレータ２８およびスパークアレスタ本体３３間には第１および第２膨張室４６，４７間を結ぶ環状の第１絞り通路４９が形成され、第２セパレータ２９およびスパークアレスタ本体３３間には第２および第３膨張室４７，４８間を結ぶ環状の第２絞り通路５０が形成される。
【００２９】
図５を併せて参照して、テールパイプ２０は、スパークアレスタ１９の筒状体４０内に後端から同軸に挿入されるものであり、このテールパイプ２０の前端には、該テールパイプ２０の前端開口部を閉鎖する蓋板５１が固着され、該蓋板５１は、テールパイプ２０の外周から半径方向外方に張り出す環状仕切り板５２を外周に一体に備える。
【００３０】
テールパイプ２０の後部寄り外周には、両端がテーパ状に形成される吸音筒５３がテールパイプ２０を囲繞するようにして溶接され、吸音筒５３およびテールパイプ２０間の空隙にはグラスウール等の吸音材５４が充填され、吸音材５４に対応する位置でテールパイプ２０には多数の小孔５５，５５…が穿設される。
【００３１】
テールパイプ２０の筒状体４０への挿入により、筒状体４０内には、テールパイプ２０の前端を臨ませる第４膨張室５６と、テールパイプ２０を囲繞する環状の第５膨張室５７とが、環状仕切り板５２を挟んで形成され、環状仕切り板５２の外周およびスパークアレスタ本体３３の内周との間には第４および第５膨張室５６，５７間を結ぶ環状の第３絞り通路５８が形成される。
【００３２】
しかも第４および第５膨張室５６，５７は、開口部４４，４４およびフィルタ４１を介して第１〜第３膨張室４６〜４８に通じるものであり、環状仕切り板５２および吸音筒５３間において吸音筒５３寄りの部分でテールパイプ２０には、第５膨張室５７をテールパイプ２０内に通じさせる複数の連通孔５９…が設けられる。
【００３３】
さらに前記吸音筒５３よりも後方側でテールパイプ２０の外周のたとえば１箇所にはナット６０が固着されており、このナット６０に対応してスパークアレスタ１９における筒状体４０の後部には該筒状体４０の側壁を貫通する挿入筒６１が固着され、スパークアレスタ１９における第１支持筒３４には挿入筒６１に対応した挿通孔６２がガイド筒６１よりも大径となるようにして設けられる。
【００３４】
而してテールパイプ２０をスパークアレスタ１９内に挿入した状態で、挿通孔６２から挿入筒６１に挿入したボルト６３をナット６０に螺合してそれぞれ締めつけることにより、テールパイプ２０がスパークアレスタ１９に固定され、また前記ボルト６３を緩めてナット６０から離脱させることにより、図５で示すように、テールパイプ２０をスパークアレスタ１９から取り外すことができる。
【００３５】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、エンジンＥの運転により該エンジンＥから排出される排気は排気管１６から消音器１８内に流入し、消音器１８内の第１膨張室４６から第１絞り通路４９を通って第２膨張室４７に入り、第２膨張室４７から第２絞り通路５０を通って第３膨張室４８へと流入することになる。すなわちエンジンＥからの排気は消音器１８内で膨張・収縮を繰り返すことになり、それにより排気騒音を効果的に減音することが可能となる。
【００３６】
また各膨張室４６，４７，４８は、フィルタ４１および開口部４４，４４を介してスパークアレスタ１９のスパークアレスタ本体３３内に通じており、フィルタ４１を介してスパークアレスタ本体３３内に排気が流入する際に、排気中に含まれる煤等の未燃成分がフィルタ４１で捕捉される。
【００３７】
しかもスパークアレスタ本体３３と、スパークアレスタ本体３３内に挿入されるテールパイプ２０との間にも、第４および第５膨張室５６，５７が形成されており、第１膨張室４６からフィルタ４１および開口部４４，４４を介して第４膨張室５６に流入した排気は、第３絞り通路５８を通って第５膨張室５７に流入し、さらに第５膨張室５７から連通孔５９…およびテールパイプ２０を経て大気に放出されるので、スパークアレスタ本体３３内でも排気の膨張・収縮が繰り返されることになり、これにより減音性能をより一層向上することができる。
【００３８】
しかもスパークアレスタ本体３３内に第４および第５膨張室５６，５７と、それらの膨張室５６，５７間を結ぶ第３絞り通路５８とを形成するにあたっては、環状仕切り板５２が固着されたテールパイプ２０をスパークアレスタ本体３３内に挿入するだけでよく、スパークアレスタ本体３３を単純な構造に維持したままとすることができる。
【００３９】
さらにテールパイプ２０は、着脱可能としてスパークアレスタ１９に取り付けられるものであり、テールパイプ２０の交換による消音器特性の変更が容易となる。
【００４０】
図６は本発明の第２実施例を示すものであり、上記第１実施例に対応する部分には同一の参照符号の説明を付す。
【００４１】
スパークアレスタ１９に着脱可能に取り付けられるテールパイプ２０には、環状仕切り板５２を外周に一体に有する蓋板５１が前端開口部を塞ぐようにして固着されるとともに、テールパイプ２０の中間部の外周から半径方向外方に張り出す環状仕切り板６５が固着される。
【００４２】
このテールパイプ２０をスパークアレスタ１９の筒状体４０に挿入すると、筒状体４０内には、テールパイプ２０の前端を臨ませる第４膨張室５６と、環状仕切り板５２を第４膨張室５６との間に挟む位置でテールパイプ２０を囲繞するとともに第３絞り通路５８を介して第４膨張室５６に通じる環状の第６膨張室６６と、環状仕切り板６５を第６膨張室６６との間に挟む第７膨張室６７とが形成され、環状仕切り板６５の外周およびスパークアレスタ本体３３の内周との間には第６および第７膨張室６６，６７間を結ぶ環状の第４絞り通路６８が形成される。
【００４３】
しかも第６および第７膨張室６６，６７は、開口部４４，４４およびフィルタ４１を介して第１〜第３膨張室４６〜４８に通じるものであり、第７膨張室６７はテールパイプ２０に設けられた複数の連通孔５９…を介してテールパイプ２０内に連通する。
【００４４】
この第２実施例によれば、スパークアレスタ本体３３内での排気の膨張・収縮がより多く繰り返されることになり、減音性能をより一層向上することができる。しかもスパークアレスタ本体３３内に第４、第６および第７膨張室５６，６６，６７と、それらの膨張室５６，６６，６７間を結ぶ第３および第４絞り通路５８，６８とを形成するにあたっては、環状仕切り板５２，６５が固着されたテールパイプ２０をスパークアレスタ本体３３内に挿入するだけでよく、スパークアレスタ本体３３を単純な構造に維持したままとすることができる。
【００４５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、環状仕切り板が固着されたテールパイプをスパークアレスタ本体内に挿入するだけで、スパークアレスタ内でも排気の膨張・収縮が行なわれるようにして減音性能を向上することができ、しかもスパークアレスタ本体を単純な構造に維持したままとすることができる。
【００４７】
また請求項２記載の発明の効果によれば、テールパイプの交換による消音器特性の変更が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の自動二輪車の側面図である。
【図２】排気装置の要部縦断面図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【図４】図２の４−４線断面図である。
【図５】テールパイプを取り外した状態での図２に対応した断面図である。
【図６】第２実施例の排気装置の要部縦断面図である。
【符号の説明】
１６・・・排気管
１８・・・消音器
１９・・・スパークアレスタ
２０・・・テールパイプ
３３・・・スパークアレスタ本体
５２，６５・・・環状仕切り板
５６，５７，６６，６７・・・膨張室
５８，６８・・・絞り通路
【図１】
0003802803.tif 000002
【図２】
0003802803.tif 000003
【図３】
0003802803.tif 000004
【図４】
0003802803.tif 000005
【図５】
0003802803.tif 000006
【図６】
0003802803.tif 000007