CN1107790C - 鞍坐式车辆的排气装置 - Google Patents

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Abstract

是一种由连接到发动机上的排气管和连接到排气管的下流端上的消音器构成的鞍坐式机动二轮车的排气装置，可以根据发动机的性能设定排气管的长度并可以确保消音器的必需的容量。在由连接到发动机的排气管Pe和与该排气管Pe连接的消音器构成的排气装置中，排气管Pe的下流端连结在消音器M的前后方向的中间部上。

Description

鞍坐式车辆的排气装置
本发明涉及以鞍坐式机动二轮车为主的鞍坐式车辆的排气装置。
一般的鞍坐式机动二轮车的排气系统，由把消音器连接到排气管的下流端而构成，该排气管与发动机的排气口相连接，这些都沿着车体车架的前后方向配置，在这样的排气系统中，为了提高减低排气噪音效果，消音器的容量有增大的倾向，另一方面，从发动机特性的要求出发，有时需要加长排气管的管长。在这样的情况下，由于排气系统的长度存在着自身的制约，所以在原有的技术中，为了既要确保消音器的容量，又要加长排气管的长度，一般是采用下面两种技术方案：
(1)将排气管在消音器的前方沿前后方向盘绕状地迂回。
(2)在排气管和消音器之间直列地设置收容排气集合管的膨胀室(参照特公开6-50052号公报)。
然而，如果采用上述(1)的技术方案，迫不得己要增加排气的阻抗，不仅成为发动机效率低下的原因，而且有损二轮车整体的外观，如果采用上述(2)的技术方案，除了排气管的长度受消音器的制约而外，即使消音器的外形加大，也不能充分地确保实质性的消音容量。
鉴于这样的实质情况，本发明的目的在于提供一种新的鞍坐式车辆的排气装置，该排气装置能确保作为消音器的必需的容量，并且尽可能地加长排气管的长度，并可以解除上述的问题。
根据本申请的第1项发明的鞍坐式车辆的排气装置在其中，连接到搭载在车体车架上的发动机的排气口上的排气管的下流端上连结着消音器，该消音器在车体车架的一侧方、沿车体车架的前后方向设置，其特征为，上述排气管的下流端连结到上述消音器的前后方向的中间部。根据这样的特征，可以考虑到发动机的性能将排气管的全长设定为规定的长度同时可确保消音器的必需容量，可以谋求发动机性能和消音器性能的提高，该排气装置不会损害车辆整体的美观和外观的样子。
根据第2项发明，它是在上述第1项所述的排气装置中，其特征为，上述消音器的消音壳体由连结着上述排气管的下流端的前半部分和连接到该前半部分的后端的后半部分组成，上述前半部分由用金属板做成的内、外板半体结合而成，而上述后半部分由圆筒体形成，在上述后半部分上形成着从排气管出来的排气直接流入的上流侧膨胀室，而在上述前半部分上形成着从上述上流侧出来的排气流入的下流侧膨胀室。因此，在达到上述第1项发明的上述效果之上，由于把从排气管出来的排气直接流入的上流侧膨胀室做成圆筒体，从而确保了足够的刚性并进一步提高了消音效果，同时，由于下流侧膨胀室由内、外板半体结合而成，消音器的加工变得更容易、消音器的整体设计也变容易。
根据第3项发明，它在上述第2项所述的排气装置中，其特征是，上述上流侧膨胀室是第1膨胀室，上述下流侧膨胀室是第2、3膨胀室，流经排气管的排气从上述第1膨胀室出来经第2、3膨胀室排放到大气中，所以在达到与上述第2发明同等效果之上，由于下流侧膨胀室的加工性提高，使下流侧膨胀室的设计变得更容易，可以进一步提高消音效果，同时，也容易设定为所希望的设计。
根据第4项发明，它在上述第2项所述的排气装置中，其特征为，上述排气管的下流端同消音器的连结部位于车体车架上的鞍座的就座位置的下方，另外，上述消音壳体的前半部分相对于车体车架形成为左右宽度比上下宽度更狭窄的扁平形状，就座上述就座位置的乘员的脚部位于消音器前半部分的外侧方。由此，在达到与上述第2项发明同等的效果之上，由于乘坐在鞍座之上的乘员的脚部周围的车辆的宽度可以做的很狭窄，所以可以大幅度提高乘员的脚安置性。
图1是备有本发明排气装置的机动二轮车的侧视图。
图2是图1的2线向视图。
图3是排气装置的局部剖俯视图。
图4是沿图3的4-4线的剖面图。
图5是沿图4的5-5线的放大剖面图。
图6是沿图4的6-6线的放大剖面图。
图7是沿图4的7-7线的放大剖面图。
图8是沿图4的8-8线的放大剖面图。
图9是沿图4的9-9线的放大剖面图。
图10是沿图4的10-10线的放大剖面图。
下面根据附图说明本发明的实施例。
该实施例是实施在鞍坐式机动二轮车上的实施例，在下面的说明中，前后、左右和上下是相对机动二轮车的前进方向说的。
图1是备有本发明排气装置的机动二轮车的侧视图，图2是图1的2线向视图，图3是排气装置的部分剖视的俯视图，图4是沿图3的4-4线的剖面图，图5是沿图4的5-5线的放大剖面图，图6是沿图4的6-6线的放大剖面图，图7是沿图4的7-7线的放大剖面图，图8是沿图4的8-8线的放大剖面图，图9是沿图4的9-9线的放大剖面图，图10是沿图4的10-10线的放大剖面图。
在图1，图2中，在鞍坐式机动二轮车的车体车架F的前部悬架着行驶用发动机E，另外，在车体车架的上面前后纵列地搭载着燃料箱T和鞍座位S。在燃料箱T的正下方，在上述发动机E的头部前面上开设着排气口P，排气系统EX被接到该排气口P上。
再有，当发动机E是多气缸时，排气系统通过排气岐管与排气口连接。
构成上述排气系统EX的主体部分的排气管Pe由上流侧排气管1和下流侧排气管2构成，一体的设在上述上流侧排气管1的上流端的连接法兰盘11，被连接到上述发动机E的排气口P上。上流侧排气管1从发动机E的前方，通过该发动机E的一侧(右侧)向车体车架F的后方延伸，其后端部与机动二轮车的后车轮的上方相临，在该上流侧排气管1的后端上一体地连接着下流侧排气管2的前端，该下流侧排气管2向车体车架F的后方延伸，并在上述鞍座S的正下方，插入后面详述的消音器M的中间部，其下流端开口于该消音器M的上流侧膨胀室即第1膨胀室C1内。
下面，参照图1、2及图3～10说明上述消音器M的构造。
消音器M经上述鞍座S的正下方沿前后延伸，其中间部通过吊架H悬吊在车体车架F上，其前端到达燃料箱T之下。消音器M的消音壳体3做成前后方向上长而中空的筒状，把为了确保高刚性而由圆筒体构成的后半部分3R的前端一体地嵌合结合在为了减小左右方向的宽度、其大部分在车体车架F的左右方向上形成为扁平的前半部分3F的后端上，在该结合部的上面一体地突出形成往车体车架F上悬吊用的上述吊架H。
上述前半部分3F，是用焊接等结合手段把由金属板的模压加工而形成的内侧板半体4和外侧板半体5嵌合结合而成的，即如图3、4和图7、8所示地把近接于车体车架F侧的断面呈扁平状的内侧板半体4与远离该侧的断面呈圆弧状的外侧板半体5的内端缘相互嵌合并接合成一体，构成横断面呈豆包状。如图3所示，左右方向的扁平比率从前端到后端逐渐减少，从上面看的形状成为由前部到后部宽度逐渐扩大的形状。另外，上述后半部分3R由全长范围内为等直径的圆筒体形成，在由圆筒状的金属板做成的外管6的内表面上夹着玻璃纤维8而层叠着由冲孔金属板做成内管7，由此形成的二重管所构成的筒身部9的开口后端上一体地结合着尾板10。
上述消音壳体3内部由第1隔离壁12，第2隔离壁13和第3隔离壁14将其从其前端向后端分隔成第2，第3和第1膨胀室C2，C3，和C1，该第1隔离壁12把左右方向呈扁平的前半部分3F的内部分割成前后两部分，该第2隔壁13把消音壳体3的前半部分3F和圆筒状的后半部分3R的分界部分分隔成前后两部分，该第3隔壁14把消音壳体3的后半部分3R内的后部隔成前后两部分。上述第1膨胀室C1构成从排气管Pe出来的排气直接流入的上流侧膨胀室，处于消音器M的后部，如图4～6所示，在上述圆筒状的后半部分3R内，由上述筒身部9，上述第2，第3隔壁13，14围成。如图5所示，在第1膨胀室C1内并在上述第2隔壁13附近固定着横切第1膨胀室C1内的多孔板15，流经膨胀室C1内的排气通过多孔板15并被扩散。另外，如后面所述地，下流侧排气管2的下流端与第1膨胀室C1连通。接合在第3隔壁14上的加强板19夹在第3隔壁14和上述尾板10之间。
另外，上述第2、3膨胀室构成从作为上流侧膨胀室的上述第1膨胀室C1出来的排气顺次地流入的下流侧膨胀室，上述第2膨胀室C2处于消音壳体3的前部，由形成其前半部分3F的内，外侧板半体4、5和上述第1隔壁12围成，如图8所示，其横断面被形成左右方向扁平状，在其第2膨胀室C2的左右内表面上一体地接合着由冲孔板做成的内板17并在两者之间夹着玻璃纤维16。上述第3膨胀室C3处于消音壳体3的前后方向中间部，由形成其前半部分3F的内，外侧板半体4，5和上述第1，2隔壁12，13围成，如图7所示，其横断面形成为比上述第2膨胀室C2左右方向宽度更大的扁平状。
消音壳体3的后部的第1膨胀室C1和其前部的第2膨胀室C2由贯通支承在上述第1，第2隔壁12、13和上述多孔板15的笔直状的第1连通管2 1相互连通，另外，上述第2膨胀室C2和后部的第3膨胀室C3由支承在第1隔离壁12上的第2连通管22相互连通，第3膨胀室C3由大气排出管24与大气连通，该大气排出管24由第2隔壁13、加强板19和尾板10支承着。如图9所示，在上述大气排出管24后部缠着在里面上积层着玻璃纤维25的吸音筒26，在大气排出管24的玻璃纤维25对面的部分上穿通设置着若干小孔24，流经大气排出管24的排气的噪音流经其吸音筒26而被减弱。
如图4所示的那样，在消音器壳体3的前部的下面上开设着连通第2膨胀室C2的向下的插入口28，上述排气管Pe的下流侧排气管2通过该插入口28插入消音器M内，该下流侧排气管2的中间部支承在该插入口28上。下流侧排气管2的大部分插入到消音器M内，在该消音器M内向长度方向延伸，贯通支承在上述第1、2隔壁12、13上。而且其下流端在消音器M后部的第1膨胀室C1内开口。在第3膨胀室C3内，在下流侧排气管2的外周的一部分上，卷装着在里面缠着玻璃纤维29的吸音筒30，在该玻璃纤维29对面的下流侧排气管2上设置着许多个贯通的小孔31，流经下流侧排气管2的排气的排气噪音可以用吸音筒30吸收减音。
另外，如图4、10所示，在下流侧排气管2的、与上流侧排气管1的连接部附近一体地设置着往车体车架F上安装用的托架33，该托架33被安装在车体车架F的后部。
如图1、2所示，消音器M的外侧面由横断面为圆弧状的护罩35覆盖着，该护罩35的前后部由安装螺栓等安装器器件36、37固定在车体车架F上。
而且如上述那样，由于下流侧排气管2的大部分插入到消音器M内，因此，即使排气管Pe的长度做的再长也不会减低消音器M的容量。
下面对该实施例的作用进行说明。
现在运转发动机E，从其排出的排气通过排气管Pe的上流侧排气管1和下流侧排气管2流入消音器M的后部的第1膨胀室C1内。流入消音器M内的排气由第1膨胀室C1，通过第1连通管21，流入第2膨胀室C2，再从此出来通过第2连通管22，流入第3膨胀室C3，这期间排气反复膨胀与收缩而被有效地减低了噪音。然后流入第3膨胀室C3的被减低了噪音的排气通过大气排出管24排放到大气中。
因为下流侧排气管2是从消音器M的前后方向的中间部插入该消音器M的内部并在其内部向前后方向延伸，所以，排气管Pe的长度可以做得尽可能长，并且由于不缩短消音器M的长度也可以确保充足的容量，所以排气管能形成为满足发动机的性能要求的长度，而且由于排气管做的较长而不会减小消音器的消音容量。
另外，消音器M的后半部分3R由能确保足够刚性的圆筒体形成，并且从排气管Pe出来的排气噪音高的排气直接流入该后半部分3R，在这里排气噪音可以有效地被降低，另外，由金属板材做成的内、外侧板半体4、5结合而成的前半部分3F可将由刚性高的圆筒体做成的后半部分3R高效地第一次减音了的排气进行第二次减音。另外，由于该前半部分3F是由内、外板半体4、5的结合而形成的，虽然没有上述后半部分3R那样的刚性，但是可以提高它的加工性，并且，消音器全体的设计也变得容易了。
另外，上述排气管Pe的下流端与消音器M的连结部处于车体车架F上的鞍座S的就座位置的下方，另外，消音器壳体3的前半部分3F相对于车体车架F形成左右宽度比上下宽度窄的扁平形状，就座于鞍座的就座位置上的乘员的脚部位于消音器M的前半部分3F的外侧方，可使乘员脚部周围的车辆的宽度变窄，可以提高乘员足安置性。
以上对本发明的实施例进行了说明，本发明不限定于该实施例，在本发明的范围内可以有各种实施例。例如，在上述实施例中，说明了本发明的装置在鞍坐式机动二轮车的排气系统中实施的情况，不用说在其他的鞍坐式车辆例如鞍坐式机动三轮车的排气系统中也可以实施。另外，在上述实施例中，在消音器的前半部分上形成了作为上流侧膨胀室的第1膨胀室，在其后半部分上形成了作为下流侧膨胀室的第2、3膨胀室，但是在上述后半部分上也可以形成二室以上的上流侧膨胀室，在上述前半部分上也可以形成1室或3室以上的下流侧膨胀室。
根据第1项发明，连接到搭载在车体车架上的发动机的排气口上的排气管的下流端上连结着消音器，该消音器在车体车架的一侧方、并沿车体车架的前后方向被设置，在上述构成的鞍坐式车辆的排气装置中，由于上述排气管的下流端与上述消音器的前后方向的中间部连接，所以可以根据发动机的性能设定排气管的长度、并可确保消音器的必需的容量，可以谋求发动机性能和消音器性能的提高，该排气装置不会损害车辆整体的美观和外观。
根据第2项发明，在上述第1项所述的排气装置中，上述消音器的消音壳体由连结着上述排气管的下流端的前半部分和连接到该前半部分的后端的后半部分组成，上述前半部分由用金属板做成的内，外板半体结合而成，而上述后半部分由圆筒体形成，在上述后半部分上形成从排气管出来的排气直接流入的上流侧膨胀室，而在上述前半部分上，形成从上述上流侧出来的排气流入的下流侧膨胀室，因此在达到上述第1项发明的上述效果之上，由于把从排气管出来的排气直接流入的上流侧膨胀室做成为圆筒体，从而确保了足够的刚性并进一步提高了消音效果，同时，由于下流侧膨胀室由内、外板半体结合而成，消音器的加工变得更容易，消音器的整体设计也更加容易进行。
根据第3项发明，在上述第2项所述的排气装置中，上述上流侧膨胀室是第1膨胀室，上述下流侧膨胀室是第2、3膨胀室，由于流经排气管的排气从上述第1膨胀室出来经第2、3膨胀室排放到大气中，所以在达到与上述第2发明同等效果之上，由于下流侧膨胀室的加工性的提高，使下流侧膨胀室的设计变得更容易，可以进一步提高消音效果，同时也容易设定为所希望的设计。
根据第4项发明，在上述第2项所述的排气装置中，上述排气管的下流端和消音器的连结部位于车体车架上的鞍座的就座位置的下方，另外，上述消音壳体的前半部分相对于车体车架形成为左右宽度比上下宽度更狭窄的扁平形状，由于就座上述就座位置的乘员的脚部位于消音器前半部分的外侧方，所以在达到与上述第2项发明同等的效果之上，由于就座鞍座之上的乘员的脚部周围的车辆的宽度可以做的很狭窄，所以，可以大幅度提高乘员足安置性

Claims (3)

1.一种鞍坐式车辆的排气装置，在连接到搭载在车体车架(F)上的发动机(E)的排气口(P)上的排气管(Pe)的下流端上连结着消音器(M)，该消音器(M)在车体车架(F)的一侧方、沿该车体车架(F)的前后方向设置着该鞍坐式车辆排气装置，上述排气管(Pe)的下流端与上述消音器(M)的前后方向的中间部连接，其特征在于，上述消音器(M)的消音壳体(3)由连结着上述排气管(Pe)的下流端的前半部分(3F)和连接在该前半部分(3F)的后端的后半部分(3R)构成，上述前半部分(3F)由用金属板做的内、外板半体(4、5)结合而成，上述后半部分(3R)由圆筒体形成，在上述后半部分(3R)上形成着由排气管(Pe)出来的排气直接流入的上流膨胀室(C1)，在上述前半部分(3F)上形成从上述上流侧膨胀室(C1)出来的排气流入的下流侧膨胀室(C2，C3)。
2.如权利要求1所述的鞍坐式车辆的排气装置，其特征在于，上述上流侧膨胀室(C1)是第1膨胀室，上述下流侧膨胀室(C2、C3)是第2、3膨胀室，流经排气管(Pe)的排气从上述第1膨胀室(C1)出来经第2、3膨胀室(C2、C3)排放到大气中。
3.如权利要求1所述的鞍坐式车辆的排气装置，其特征在于，上述排气管(Pe)的下流端与消音器(M)的连结部位于车体车架(F)上的鞍座(S)的就座位置的下方，上述消音壳体(3)的前半部分(3F)相对于车体车架(F)形成为左右宽度比上下宽度狭窄的扁平形状，就座上述就座位置的乘员的脚部位于消音器壳体的前半部分(3F)的外侧方。
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