(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの複数気筒から延出する複数の排気管と、これら各排気管の下流端が接続されるマフラーとを備え、このマフラー内部に横断方向へ形成される隔壁によって複数の膨張室を区画形成し、これらの膨張室をそれぞれ特定の排気管と接続させることにより、各排気管ごとに専用の排気通路を形成した自動２輪車の排気装置において、
これら複数の膨張室をマフラーの長さ方向へ並べて形成するとともに、各排気管毎に独立したテールパイプを備え、
かつ、前記排気管毎に専用の排気通路を形成する複数の膨張室が、マフラーの長さ方向へ全てとびとびに配置されていることを特徴とする自動２輪車の排気装置。
【請求項２】
前記膨張室内における排気の吹き出し方向をマフラーの長さ方向と略一致させたことを特徴とする請求項１記載の自動２輪車の排気装置。
【請求項３】
マフラーの車体取付用ブラケットを、マフラー外周のうち内側に隔壁の外周部が当接する部分へ取付たことを特徴とする請求項１又は２記載の自動２輪車の排気装置。
【請求項４】
前記排気管毎に専用の排気通路を形成する複数の膨張室が、マフラーの長さ方向へ全てとびとびに配置されているとともに、マフラーの周壁部のうち、排気上流側となる第１膨張室部分は後方へ向かってすぼまるテーパー部になっていることを特徴とする請求項１記載の自動２輪車の排気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動２輪車の排気装置に係り、特に、多気筒エンジンで独立した複数の排気通路を設けた排気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平８−２８２４４号には、外観上単一のマフラー内部を長さ方向に隔壁を設けて複数の膨張室を縦割り状に設け、各膨張室に多気筒エンジンの排気管を個別に接続して、複数の独立した排気通路を形成した自動２輪車の排気装置が示されている。
【０００３】
なお、本願発明では、マフラーの長さ方向に沿う方向を縦割り方向とし、これと略直交する方向を、横割り（輪切り）方向もしくは横断方向という。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、膨張室を縦割り状に形成すると、消音効果を上げるため膨張室の断面積比を大きくした場合、マフラー全体を太くしなければならず、外観上や車体取付及びバンク角確保の点で制約が多くなる。
【０００５】
また、高温の排気によりマフラーの外表面が部分的に変色しないようにすることも望まれている。本願発明はこのような問題の解決を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願発明に係る自動２輪車の排気装置は、エンジンの複数気筒から延出する複数の排気管と、これら各排気管の下流端が接続されるマフラーとを備え、このマフラー内部に横断方向へ形成される隔壁によって複数の膨張室を区画形成し、これらの膨張室をそれぞれ特定の排気管と接続されることにより、各排気管ごとに専用の排気通路を形成した自動２輪車の排気装置において、これら複数の膨張室をマフラーの長さ方向へ並べて形成するとともに、各排気管毎に独立したテールパイプを備え、かつ排気管毎に専用の排気通路を形成する複数の膨張室を、マフラーの長さ方向へ全てとびとびに配置したことを特徴とする。
【０００７】
このとき、各膨張室内における排気の吹き出し方向をマフラーの長さ方向と略一致させることができる。
【０００８】
さらに、前記マフラー外周のうち内側に隔壁の外周部が当接する部分へ、マフラーの車体取付用ブラケットを取付けることもできる。
【０００９】
【発明の効果】
複数の膨張室をマフラーの長さ方向へ並べ、各膨張室をそれぞれ特定の排気管の接続することにより、排気管毎に専用の排気通路が形成される。
【００１０】
このため、外見上単一のマフラーでありながら、排気管毎に個別の排気音を発生させることができる。
【００１１】
しかも、膨張室を長さ方向へ並べることにより、各膨張室の利用可能部分は、マフラーの横断面方向略全体になるため、断面積比を大きくでき、マフラーを太くすることなく消音効果を向上できる。
【００１２】
また、膨張室の容積を大きくしたい場合には、マフラーの長さ方向へ延ばすことができ、しかもバンク角確保における制約も受けないので、容易に対処できる。
【００１３】
その上、各膨張室内における排気の吹き出しは、マフラーの長さ方向と略一致しているので、吹き出した排気がマフラーの壁面へ直接接触しにくく、かつ膨張室の容積増大による排気の冷却効率が良いので、排気の熱によるマフラー外表面における部分的な変色が生じにくい。
【００１４】
さらに、一つの排気通路をなす膨張室をマフラーの長さ方向へ複数に分割して配置することができるため、隔壁の配置が容易になり、隔壁設定位置の自由度が多くなる。
【００１５】
したがって、車体の取付位置に隔壁を配置し、隔壁を補強に利用してその部分のマフラー外表面へ車体取付用ブラケットを強固に取付けることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図２は本願発明を適用した前後Ｖ型２気筒エンジンを搭載する自動２輪車の外観右側面を示し、このエンジン１の前気筒２からは前側排気管３が、後気筒４からは後側排気管５がそれぞれ後方へ延出している。
【００１７】
各排気管の下流端は単一のマフラー６の前端部へ接続され、後端部からはテールパイプ７、８が後方へ延出している。
【００１８】
マフラー６は後輪９の側面を横切るように前後方向へ長く延びており、中間部に取付けられた車体取付用ブラケット１０において、マフラー支持ステー１１の後端部へボルト１２で取付けられている。
【００１９】
マフラー支持ステー１１はアルミダイカスト等により形成された略Ｌ字状の部材であり、マフラー６に略沿うようにその下方に前後方向へ延出して配置されている。
【００２０】
マフラー支持ステー１１のうち前端部１３側は上方へ屈曲してクランクケース１４の後部側面へ上下２ヶ所でボルト１５ａ，１５ｂにより取付けられ、かつ屈曲部近傍でピボットプレート１６の下端部へボルト１７で取付けられている。
【００２１】
なお、図中の符号１６ａ，１６ｂはそれぞれピボットプレート１６側へ取付けられているエンジンマウント、１８はリヤスイングアーム、１９はリヤステイ、２０はリヤクッションユニット、２１はリヤフェンダ、２２はシート、２３はシートレール、２４はリヤダウンフレーム、２５はメインフレーム、２６は燃料タンク、２７はフロントダウンフレーム、２８はラジエータ、２９はフロントフォークである。
【００２２】
図３はマフラー支持ステー１１の詳細な取付構造を車体後方から示す図であり、前端部１３の上端部は、クランクケース１４の後端部上端を左右に貫通するボルト１５ａによりエンジンマウント１６ａと共締めされている。
【００２３】
前端部１３の下部には締付座面１３ａが形成されており、防振ブッシュ１６ｂと共に、クランクケース１４の後端部下部を左右に貫通するボルト１５ｂにより共締めされている。
【００２４】
マフラー支持ステー１１の中間部は、リンク１６ｄを介して一端の連結部１６ｃにおいてボルト１７ａでリヤステイ１９下方のピボットプレート１６へ、他端においてボルト１７ｂでピボットプレート１６の下端部へ、それぞれ取付けられている。
【００２５】
図中の符号９ａは後輪の車軸、Ｌはバンク角θを示す線であり、バンク角θは十分に大きくなっている。
【００２６】
図４はリンク１６ｄの取付構造を詳細に示す図であり、この図に明らかなように、一端の連結部１６ｃは、ボルト１７ａの周囲にはめられたカラー１６ｇ及びその左右両端を挟むワッシャ１６ｆにより、ボルト１７ａの周囲を回動自在に連結されている。
【００２７】
ボルト１７ａは、これらカラー１６ｇ及びワッシャ１６ｆ並びにピボットプレート１６を貫通しかつ貫通部でピボットプレート１６と溶接されているするカラー１６ｈを貫通し、ナット１７ｃで締結される。
【００２８】
リンク１６ｄの他端には防振ブッシュ１６ｅが圧入され、これをワッシャ１６ｉとマフラー支持ステー１１のボス部１１ａの端面との間に挟み、防振ブッシュ１６ｅを貫通するボルト１７ｂが、ボス部１１ａに形成されたネジ穴１１ｂへ締結される。
【００２９】
図１はマフラー６の長さ方向断面を示し、図５は図１の５−５線に沿う断面を示す。
【００３０】
マフラー６の内部は横断方向に設けられた隔壁３０〜３４により、第１膨張室４０〜第６膨張室４５まで、計６つの膨張室に区画され、これらの膨張室はマフラー６の長さ方向へ直列的に並べられている。
【００３１】
第１膨張室４０は隔壁３０と前壁３５の間に形成され、前壁３５に設けられたジョイント３６に前側排気管３の後端部が接続され、ジョイント３７に後側排気管５の後端部が接続されている。
【００３２】
ジョイント３６の後端部は前壁３５を貫通してすぐに第１膨張室４０内へ開放され、排気の吹き出す吹き出し口になっている。
【００３３】
ジョイント３７の後端部は第１膨張室４０内で第１連通パイプ５０の前端に接続し、この第１連通パイプ５０は、第１膨張室４０を通過し、隔壁３０を貫通して第２膨張室４１内へ開放されている。
【００３４】
なお、マフラー６の周壁部のうち、第１膨張室４０部分は後方へ向かってすぼまるテーパー部３８になっている。
【００３５】
以後、各膨張室の構造は同様であり、符号５１は第２連通パイプ、５２は第３連通パイプ、５３は第４連通パイプ、５４は第５連通パイプである。
【００３６】
各連通パイプの前端部は排出口をなすとともに、後端部は吹き出し口をなしており、その吹き出し方向はマフラー６の長さ方向と略一致している。
【００３７】
なお、第６膨張室４５は、隔壁３４と後壁３９の間に形成され、後壁３９を貫通するテールパイプ７の前端は第６膨張室４５を通過し隔壁３４を貫通して第５膨張室４４内へ開放され、テールパイプ８の前端は第６膨張室４５内へ開放されている。
【００３８】
各テールパイプ７、８の第６膨張室４５内部分には消音筒５５が取付けられ、テールパイプ８側を破断して示すように、その内部にグラスウール５６を充填し、この部分のテールパイプ８側面に小孔５７が設けられている。
【００３９】
各テールパイプ７、８の後端部は後壁３９より等長で延出しており、外観を良好にしている。
【００４０】
また、図５に明らかなように、マフラー６の前方部分内方は取付時に車体との干渉を避けるため凹部６０が形成され、かつ各膨張室における吹き出し口と排出口の位置は横方向へずれ、膨張室内における排気経路が屈曲するようになっている。
【００４１】
図１の拡大部に明らかなように、各隔壁（図の拡大部では隔壁３３）は外周部にフランジ６１を備え、この部分はマフラー６の周壁内面に接して内外二重の補強部構造になっている。
【００４２】
この補強部外表面に車体取付用ブラケット１０が重ねられて溶接により取付けられている。
【００４３】
次に、本実施形態の作用を説明する。前側排気管３の排気は、ジョイント３６から第１膨張室４０へ入って膨張し、第２連通パイプ５１へ入って第２膨張室４１を通過してから再び第３膨張室４２で膨張し、さらに第４連通パイプ５３へ入って第４膨張室４３を通過してから第５膨張室４４で膨張し、最後にテールパイプ７へ入って第６膨張室４５を通過し、大気へ排出される。
【００４４】
後側排気管５の排気は、ジョイント３７から第１連通パイプ５０を通って第２膨張室４１で膨張し、第３連通パイプ５２を通って第３膨張室４２を通過してから再び第４膨張室４３で膨張し、さらに第５連通パイプ５４を通って第５膨張室４４を通過してから再び第６膨張室４５で膨張し、最後にテールパイプ８から大気中へ排出される。
【００４５】
したがって、マフラー６は単一の外観をなすにもかかわらず、前側排気管３と後側排気管５の各排気通路は独立して形成され、その結果、各気筒毎の排気音を個別に発生させることができる。
【００４６】
しかも、各膨張室は、いずれか一方の排気通路専用として用いられるから、ほとんどマフラー６の横断面全体を膨張室の横断面として利用でき、断面積比を大きくできる。
【００４７】
ゆえに、マフラー６を太くしないで済むため、外観を良好に保つことができ、かつ車体取付時の制約が少なくて済む。
【００４８】
特に、マフラー６を太くしないで済むことにより、バンク角θ（図３）を大きく取ることができ、走行性能の向上に有利である。
【００４９】
また、膨張室の容積を大きくしたい場合は、膨張室をマフラー６の長さ方向へ伸ばすか、又は複数個に分割して、これらを長さ方向へ排気通路の数に応じて、とびとびに接続すれば良いので消音効果の向上を期待できる。
【００５０】
さらに、隔壁の設置位置における自由度が高くなるので、例えば、隔壁３１と隔壁３３を車体取付用ブラケット１０の取付位置になるように設け、ここで車体取付用ブラケット１０をマフラー６の外表面へ溶接すれば、車体取付用ブラケット１０の取付部が隔壁３１及び隔壁３３で補強されるので、取付強度を高めることができる。
【００５１】
また、各膨張室における排気の吹き出し方向は、ほぼマフラー６の長さ方向に一致するので、高温の排気が直接マフラー６へ接触しにくくなり、マフラー６表面の部分的な変色が防止され易くなる。
【００５２】
このとき、吹き出し口と排出口の位置は、横断方向にずれているため、排気が膨張せずに排出されてしまうようなことがなく、十分な膨張を期待できる。しかも、このような吹き出し口と排出口の位置関係は、本願発明の膨張室を長さ方向へ並べることにより各膨張室の横断面を広くできることにより容易に実現される。
【００５３】
図６は、排気通路を３系統にした第２の実施形態に係る長さ方向概略断面図である。但し、本実施形態は排気通路の数を３系統以上にする場合の一例であって、４系統以上であっても当然本願発明を適用できる。
【００５４】
マフラー７０内には、排気の上流側から下流側へ向かって順に、内部を輪切り状に仕切る第１乃至第４隔壁７１〜７４により、第１乃至第３膨張室７５〜７７が形成されている。
【００５５】
第１系統の排気管８０は、第１膨張室７５で膨張し、その後第１連通パイプ８１により他の第２及び第３膨張室７６，７７を通過して下流側へ排出される。
【００５６】
第２系統の排気管８２は、第１膨張室７５を通過して第２膨張室７６で膨張し、その後第２連通パイプ８３により第３膨張室７７を通過して下流側へ排出される。
【００５７】
第３系統の排気管８４は、第１膨張室７５及び第２膨張室７６を通過して第３膨張室７７で膨張し、その後第３連通パイプ８５により下流側へ排出される。
【００５８】
なお、図示の膨張室は排気系統数に対応する最初の単位を示したものであり、必要によりこの単位をマフラー７０の長さ方向へ繰り返して設けることができる。
【００５９】
このようにすると、３系統の排気管を接続しても、マフラー７０の径を従来のように大きくする必要がなく、単気筒エンジンにおけるマフラー程度の太さで済ませることができる。
【００６０】
このとき、各膨張室における排気の吹き出し方向が、マフラー７０の長さ方向へ略沿うことはと同様であり、これに伴う作用効果を同様に期待できる。また、前実施形態における他の作用効果も同様に期待できる。
【００６１】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されることなく種々変形可能であり、例えば、前後Ｖ型エンジンであっても、前側排気管３及び後側排気管５の各後端部の延出位置を膨張室の調整により一致させることが可能になる。
【００６２】
そのうえ、隔壁に小孔や小径パイプを設けて異なる排気通路の膨張室を連通させれば、エンジンの出力特性や排気音の音色を調整することができる。
【００６３】
このように本願発明における各排気管毎に分離される排気通路は、前記実施形態のような完全独立したものでなく、略独立したものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本願発明に係る排気装置の縦断面図
【図２】  本願発明を適用した自動２輪車の右側面図
【図３】  マフラーの支持構造を車体後方から示す図
【図４】  マフラー支持構造要部の断面図
【図５】  図１の５−５線断面図
【図６】  第２の実施形態に係る長さ方向概略断面図
【符号の説明】
３：前側排気管、５：後側排気管、６：マフラー６、３０：隔壁、３１：隔壁、３２：隔壁、３３：隔壁、３４：隔壁、４０：第１膨張室、４１：第２膨張室、４２：第３膨張室、４３：第４膨張室、４４：第５膨張室、４５：第６膨張室
【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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