JP2007100664A - 自動二輪車の排気装置、及び排気装置を搭載した自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の走行時の操安性に優れ、排気ガスの浄化作用が促進された自動二輪車の排気装置を提供することにある。
【解決手段】 Ｖ型エンジン１４の前方気筒１４ａに接続された前方排気管１１は、排気チャンバー１３の前部に接続され、後方気筒１４ｂに接続された後方排気管１２は、排気チャンバー１３の上部に接続される。第１の及び後方排気管１１、１２からの排気ガスは、排気チャンバー１３内で合流し、合流部の近傍に触媒１６が配置される。後方排気管１２は、前方排気管１１よりも短く、高温状態の排気ガスが、後方排気管１２を介して排気チャンバー１３内に内蔵した触媒１６に導入させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、自動二輪車の排気装置に関し、特に、Ｖ型エンジンを搭載した排気ガスの浄化機能を備えた自動二輪車の排気装置に関する。また、当該排気装置を搭載した自動二輪車に関する。

一般に、Ｖ型エンジンを搭載した自動二輪車の排気装置は、エンジンの前方気筒に接続する前方排気管と、後方気筒に接続する後方排気管を、排気チャンバーを介して排気マフラーに接続するようにしたレイアウトを採用している。

ここで、排気チャンバーに集合接続する前方排気管と後方排気管は、エンジンの性能を適切に引き出すには、最適な長さを確保することが望ましい。しかしながら、前方排気管については最適な長さを確保できるものの、後方排気管については、排気チャンバーまでの距離が短く、前方排気管と同じ長さを確保することは容易でない。

このような制約がある中、後方排気管の長さを前方排気管とほぼ同じにするために、後方排気管を蛇行させて排気チャンバーに接続するレイアウト方法が、例えば、特許文献１等に提案されている。

一方、エンジンの性能確保に加え、排気装置から排出される排気ガスの浄化も要求されるようになり、そのために、排気マフラーに触媒を内蔵する技術が、特許文献２等に提案されている。

図５は、特許文献２に記載された排気チャンバー１０１の縦断平面図を示す。前方排気管１０２ａ、１０２ｂは、排気チャンバー１０１の前部に接続され、後方排気管１０３ａ、１０３ｂは、排気チャンバー１０１の上部に接続されている。また、後方排気管１０３ａ、１０３ｂは、排気チャンバー１０１内で交叉して延設され、前方排気管１０２ａ、１０２ｂ、及び後方排気管１０３ａ、１０３ｂの開口端を、排気マフラー（不図示）に連結接続されたジョイントパイプ１０４ａ、１０５ｂの開口端に指向させている。

このような構成により、後方排気管１０３ａ、１０３ｂの長さを確保するとともに、前方排気管１０２ａ、１０２ｂ、及び後方排気管１０３ａ、１０３ｂから排出される高温排気ガスを、ジョイントパイプ１０４ａ、１０４ｂに噴き当てることによって、排気ガスの温度を低下させることなく、排気マフラーに内蔵した触媒へ導くことができる。これにより、エンジンの性能を確保するとともに、排気ガスの浄化作用を促進することができる。
特開昭６２−６０９１４号公報 特開昭５９−９９０２０号公報

特許文献２に記載された排気ガスの浄化処理は、排気マフラーに内蔵した触媒を用いて行なわれるが、ここで使用される触媒は、白金等の貴金属類をコーティングしたセラミック又は金属製のフィルタとして構成されており、その重量が１ｋｇ以上となることがある。そのため、自動二輪車の重量物が車体の重心から離れた後方位置に移る結果となり、操安性に影響を与えるという問題がある。

一方、排気チャンバー内は、後方排気管の長さを確保するために、後方排気管が延設されているので、触媒を排気チャンバー内に配置するスペースはなく、排気チャンバー内に触媒を内蔵することによって、自動二輪車の重量物を車体の重心に近づけることは難しい。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、車両の走行時の操安性に優れ、排気ガスの浄化作用が促進された自動二輪車の排気装置を提供することを目的とする。

本発明の自動二輪車の排気装置は、V型エンジンの前方気筒に接続された前方排気管と、後方気筒に接続された後方排気管と、前方排気管及び後方排気管の各後端部に接続された排気チャンバーとを備え、前方排気管の後端部は、排気チャンバーの前部に接続され、後方排気管の後端部は、排気チャンバーの上部に接続され、前方排気管及び後方排気管からの各排気ガスが前記排気チャンバー内で合流するとともに、該合流部の近傍に触媒が配置されており、後方排気管は、前方排気管よりも短いことを特徴とする。

ある好適な実施形態において、上記排気チャンバーの後部に排気マフラーが接続されている。

ある好適な実施形態において、上記前方排気管の一部に、触媒が配置されている。

ある好適な実施形態において、自動二輪車は、車体フレームと、V型エンジンの後方に配設されたミッション室と、該ミッション室の後方で車体フレームに支持されたスイングアームと、V型エンジンの下方に配設されたオイルパンとを備え、排気チャンバーは、オイルパンの後方で、かつミッション室とスイングア−ムの間の下方に設置されている。

ある好適な実施形態において、上記前方排気管は、前方気筒の前部からＶ型エンジンの下方を通り、排気チャンバーの前部に接続され、後方排気管は、後方気筒の後部からミッション室とスイングアームの支持中心の間を通り、排気チャンバーの上部に接続されている。

本発明の自動二輪車は、上記の自動二輪車の排気装置が搭載されたことを特徴とする。

本発明に係る自動二輪車の排気装置は、前方排気管よりも短い後方排気管を排気チャンバーに接続することによって、高温状態のまま排気ガスを排気チャンバー内に内蔵した触媒に導入することができ、その結果、効率よい浄化機能を発揮することができるとともに、触媒を排気チャンバー内に配置することによって、自動二輪車の重量物を車体の重心に近づけることができ、その結果、操安性を向上させることができる。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下の図面においては、説明の簡略化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。

図１は、本発明の実施形態における自動二輪車の排気装置１０を搭載した自動二輪車１を示した図である。

図１に示すように、Ｖ型４気筒のエンジン１４が車体フレーム２６に支持され、エンジン１４の前方気筒１４ａ及び後方気筒１４ｂからは、前方排気管１１及び後方排気管１２が、車体後方へ延出され、これらの各後端部は、排気チャンバー１３に集合接続されている。そして、排気チャンバー１３の後部には、排気マフラー１５が接続されている。

次に、本発明に係る自動二輪車の排気装置１０の基本的な構成を、図２及び図３を参照しながら、以下説明する。

図２は排気装置１０の側面図、図３はその平面図をそれぞれ示す。図２及び図３に示すように、Ｖ型エンジン１４の前方気筒１４ａに接続された前方排気管１１の後端部は、排気チャンバー１３の前部に接続され、Ｖ型エンジン１４の後方気筒１４ｂに接続された後方排気管１２の後端部は、排気チャンバー１３の上部に接続されている。そして、前方排気管１１、及び後方排気管１２からの各排気ガスは、排気チャンバー１３内で合流するとともに、その合流部２５の近傍に触媒１６が配置されている。

ここで、排気チャンバー１３は、図２に示すように、エンジン１４の下方に配設されたオイルパン２２の後方で、エンジン１４の後方に配設されたミッション室２０と、その後方で車体フレーム２６に支持されたスイングアーム２１の間の下方に設置されている。

また、前方排気管１１は、図２に示すように、前方気筒１４ａの前部からＶ型エンジン１４の下方を通り、排気チャンバー１３の前部に接続され、後方排気管１２は、後方気筒１４ｂの後部からミッション室２０とスイングアーム２１の支持中心２４の間を通り、排気チャンバー１３の上部に接続されている。このような配置により、後方排気管１２の長さを短くすることができる。

本発明の排気装置１０において、後方排気管１２は、前方排気管１１よりも短くレイアウトされて、排気チャンバー１３に接続されているが、これは、後方気筒１４ｂから排出される排気ガスを、できるだけ高温状態に保ったまま、後方排気管１２を介して排気チャンバー内に内蔵した触媒１６に導入させるためである。これにより、触媒１６の浄化機能を効率よく発揮させることができる。

また、後方排気管１２を排気チャンバー１３の上部で接続することによって、排気チャンバー１３の前部を、前方排気管１１を接続するのに必要な幅だけ確保すれば足りるので、図３に示すように、排気チャンバー１３の前部を幅細の形状にすることができる。これにより、排気チャンバー１３を、よりエンジン側に近づけて配設することができ、その結果、後方排気管１２を介して、より高温状態の排気ガスを触媒１６に導入することができる。

なお、エンジン１４の前方気筒１４ａに接続された前方排気管１１は、エンジン１４の性能を適切に引き出すために、十分な排気管長を確保しておくことが好ましい。この場合、前方排気管１１を介して排気チャンバー１３内に排出される排気ガスは、温度が低下しているが、後方排気管１２から排出される高温排気ガスと排気チャンバー１３内で合流することにより、触媒１６の浄化機能の低下を抑えられる。

また、本発明の排気装置１０においては、重量の重い触媒１６を、排気チャンバー１３内に配置することによって、自動二輪車１の重量物を車体の重心に近づけることができことができるので、操安性を向上させる効果も発揮する。

以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。例えば、図４に示すように、前方排気管１１の一部に、さらに他の触媒１７を配置させておくこともできる。これにより、前方排気管１１から排出される排気ガスの温度が低下する前に、前方排気管１１内に配置した触媒１７で高温状態の排気ガスを一次的に浄化することによって、排気装置全体の浄化機能をより高めることができる。

なお、上記実施形態における自動二輪車とは、モーターサイクルの意味であり、原動機付自転車（モーターバイク）、スクータを含み、具体的には、車体を傾動させて旋回可能な車両のことをいう。したがって、前輪および後輪の少なくとも一方を２輪以上にして、タイヤの数のカウントで三輪車・四輪車（またはそれ以上）としても、それは「自動二輪車」に含まれ得る。

本発明によれば、車両の走行時の操安性に優れ、排気ガスの浄化作用が促進された自動二輪車の排気装置を提供することができる。

本発明の実施形態における自動二輪車の排気装置を搭載した自動二輪車を示した図である。 本発明の実施形態における自動二輪車の排気装置の基本的な構成を示す側面図である。 本発明の実施形態における自動二輪車の排気装置の基本的な構成を示す平面図である。 本発明の他の実施形態における自動二輪車の排気装置の構成を示す平面図である。 従来の自動二輪車における排気チャンバーの構成を説明する縦断平面図である。

符号の説明

１ 自動二輪車
１０ 排気装置
１１ 前方排気管
１２ 後方排気管
１３ 排気チャンバー
１４ Ｖ型エンジン
１４ａ 前方気筒
１４ｂ 後方気筒
１５ 排気マフラー
１６、１７ 触媒
２０ ミッション室
２１ スイングアーム
２２ オイルパン
２５ 合流部
２６ 車体フレーム
１０１ 排気チャンバー
１０２ａ、１０２ｂ 前方排気管
１０３ａ、１０３ｂ 後方排気管
１０４ａ、１０４ｂ ジョイントパイプ

Claims (6)

1. V型エンジンの前方気筒に接続された前方排気管と、後方気筒に接続された後方排気管と、前記前方排気管及び前記後方排気管の各後端部に接続された排気チャンバーとを備えた自動二輪車の排気装置であって、
   前記前方排気管の後端部は、前記排気チャンバーの前部に接続され、
   前記後方排気管の後端部は、前記排気チャンバーの上部に接続され、
   前記前方排気管及び前記後方排気管からの各排気ガスが前記排気チャンバー内で合流するとともに、該合流部の近傍に触媒が配置されており、
   前記後方排気管は、前記前方排気管よりも短いことを特徴とする、自動二輪車の排気装置。
2. 前記排気チャンバーの後部に排気マフラーが接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の自動二輪車の排気装置。
3. 前記前方排気管の一部に、触媒が配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の自動二輪車の排気装置。
4. 前記自動二輪車は、車体フレームと、前記V型エンジンの後方に配設されたミッション室と、該ミッション室の後方で前記車体フレームに支持されたスイングアームと、前記V型エンジンの下方に配設されたオイルパンとを備え、
   前記排気チャンバーは、前記オイルパンの後方で、かつ前記ミッション室と前記スイングア−ムの間の下方に設置されていることを特徴とする、請求項１に記載の自動二輪車の排気装置。
5. 前記前方排気管は、前記前方気筒の前部から前記Ｖ型エンジンの下方を通り、前記排気チャンバーの前部に接続され、
   前記後方排気管は、後方気筒の後部から前記ミッション室と前記スイングアームの支持中心の間を通り、前記排気チャンバーの上部に接続されていることを特徴とする、請求項４に記載の自動二輪車の排気装置。
6. 請求項１から５の何れか一つに記載の自動二輪車の排気装置が搭載された自動二輪車。

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