JP2010064572A - 自動二輪車の排気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組み付け作業性を向上し得て、排気制御弁・ケーブル・駆動源を事前調整済みの状態のままエンジン本体に取り付けることができる自動二輪車の排気装置を提供する。
【解決手段】少なくともヘッドパイプ２と左右一対のメインフレーム３とを備えた車体フレーム４と、車体フレーム４に搭載されるエンジン本体７と、エンジン本体７に装着される複数の排気管２５，２５…と、複数の排気管２５，２５…を集合させる排気集合管２６と、複数の排気管２５，２５…又は排気集合管２６に組み付けられて排気通路の断面積を変更する排気制御弁（駆動プーリ３１）と、車体フレーム４に外方から組み付けられたアクチュエータ３５と、排気制御弁とアクチュエータ３５とに連結されてアクチュエータ３５の駆動を排気制御弁に伝達するケーブル３２と、を備えている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、エンジン本体の運転状態に応じて排気態様を変える排気制御弁を配置して運転状態の変化に対応して所望の出力性能を確保するようにした自動二輪車の排気装置に関する。

従来から、走行性能を高めたスポーツ系の自動二輪車においては、高い旋回性能を得るべく、バンク角を大きく確保することが重要視されている。

このバンク角確保のためには、路面に近接するエンジン本体下部の車幅寸法を幅狭とする必要があることから、オイルパンを片側に偏倚させて下方に膨出させ、反対側に排気集合部を配置するレイアウトを採用したものが周知である。

また、車体に対してエンジン本体を左側にオフセット配置した機種において、オイルパンを左側にオフセットし、エンジン本体から延びる排気管をオイルパンとは反対側（右側）に配置し、排気集合管に出力を最適化するように制御する排気制御弁を備えたものが周知である。

排気制御弁は、ケーブル等を介してモータやアクチュエータ等の駆動源により駆動させるが、その駆動源は外観性の向上並びに泥跳ねを考慮し、車体フレーム（タンクレール）の内側に配置していた。

この際、駆動源の配置には、エンジン本体のオフセット位置によるレイアウト上の制約が大きく、基本的にはエンジンオフセットと反対側に配置しなければならない。また、駆動源は、エンジン本体を車体に搭載する前に車体フレームに取り付けておかなければならず、しかも、排気管はエンジン本体の搭載後に取り付けるため、ケーブルは排気管又は駆動源とは分離した構成としなければならなかった。

従って、排気管の取り付け後にケーブルの長さや配索位置等のケーブル調整を行うか、分離前に駆動源と排気制御弁とを一対で管理・調整しておき、元の組み合わせに戻す（結合する）方式を採用していた（例えば、特許文献１参照）。
特開平０２−１６２１８５号公報

ところが、上記の如く構成された自動二輪車の排気装置にあっては、例えば、ケーブル調整を行う方式ではケーブル長の調整作業を含む生産ラインでの生産スピードが著しく低下し、分離・結合方式では分離前の調整状態と結合後の調整とを一致させることが困難で、しかも、何れの場合にあっても、分離に伴う部品点数の増加によるコスト高騰の発生要因となっていた。

さらに、エンジンオフセット側（左側）に駆動源を取り付けたとしても、オイルパンがエンジンオフセット側（左側）に存在していると、排気制御弁を含む排気管はエンジンオフセット側とは反対側（右側）に配置しなければならず、駆動源と排気制御弁とを繋ぐケーブルの長さが長くなってしまうばかりでなく、その配索作業も面倒となるといった問題が生じていた。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、組み付け作業性を向上し得て、排気制御弁・ケーブル・駆動源を事前調整済みの状態のままエンジン本体に取り付けることができる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、少なくともヘッドパイプと左右一対のメインフレームとを備えた車体フレームと、該車体フレームに搭載されるエンジン本体と、該エンジン本体に装着される複数の排気管と、該複数の排気管を集合させる排気集合管と、前記複数の排気管又は前記排気集合管に組み付けられて排気通路の断面積を変更する排気制御弁と、前記車体フレームに外方から組み付けられた駆動源と、前記排気制御弁と前記駆動源とに連結されて該駆動源の駆動を前記排気制御弁に伝達するケーブルと、を備えていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、駆動源を車体フレームの外側から組み付けることによって、車体フレームの外側を通してケーブルを配索することができ、ケーブルが車体フレームを跨ぐことがなくなり、組み付け作業性を向上し得て、排気制御弁・ケーブル・駆動源を事前調整済みの状態のままエンジン本体に取り付けることができる。

請求項２に記載の自動二輪車の排気装置は、前記左右一対のメインフレームは前記エンジン本体を支持するためのエンジン懸架部を備え、前記駆動源は車体側面視において前記エンジン懸架部と前記左右一対のメインフレームのいずれか一方との間によって形成される領域に配置されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、エンジン懸架部とメインフレームのいずれか一方との間の領域に駆動源を配置することにより、駆動源をメインフレームよりも車幅方向に突出させることなく組み付けることができ、車幅の減少に貢献することができる。

請求項３に記載の自動二輪車の排気装置は、前記排気集合管は車体前後方向に沿う中心線に対して車体左右方向の一方側に偏倚して配置され、前記駆動源は前記排気集合管の偏倚側に配置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、駆動源と排気制御弁とを同じ側に配置したことにより、ケーブルの長さを短くし得て、しかもケーブルの曲率を大きくすることができるため、ケーブルの摺動抵抗を軽減することができ、駆動源の消費電力を低く抑えることができる。

請求項４に記載の自動二輪車の排気装置は、前記中心線を挟むように前記排気集合管と隣接するオイルパン膨出部を下方に形成したオイルパンが前記エンジン本体の下部に配置され、前記ケーブルは前記オイルパン膨出部とは反対側の前記排気集合管の外側で前記排気制御弁に連結されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、オイルパンの下方膨出部に干渉すること無くケーブルを配索することができ、オイルパンの容量を確保しつつ排気制御弁の車体フレームへの組付性を良好に保つことができる。

請求項５に記載の自動二輪車の排気装置は、前記排気制御弁を組み付けた前記複数の排気管又は前記排気集合管に前記ケーブルを支持するケーブルブラケットが取り付けられ、該ケーブルブラケットは車体カウリングの内壁面に当接していることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、オイルパンの下方膨出部が存在しない側の車体カウリングであっても、確実に車体側に支持することができるばかりでなく、車体カウリング側にケーブル支持部材を配置する必要も無い。

請求項６に記載の自動二輪車の排気装置は、前記ケーブルブラケットは、車体側面視において前記排気制御弁の弁軸に少なくとも一部が重なるように車体外側上方に延出するストッパアームを一体的に備えていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、ケーブルブラケットに一体的に形成されるストッパアームを用いて車体カウリングを支持することにより、所望の位置で車体カウリングを適切に支持することが可能となる。

請求項７に記載の自動二輪車の排気装置は、前記排気制御弁と前記駆動源とに連結された前記ケーブルは、前記複数の排気管又は前記排気集合管にサブアッセンブリされた状態で前記車体フレームに組み付けられていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明によれば、排気制御弁の車体フレームへの組付性をより一層向上し得て、車体搭載後のケーブル長を調整する必要がなくなり、組み付け作業時間の短縮化に貢献することができる。

尚、エンジン懸架部を車体フレームとの間に略三角形状の空間を存して車体フレームに一体的に形成すると共に、その三角形状の空間内に駆動源を配置すれば、駆動源を空間内に埋め込むように配置することが可能となり、駆動源の取り付け強度を容易に確保し得て、なお且つ、車体転倒時等の衝撃から駆動源を保護することができる。

本発明の自動二輪車の排気装置は、組み付け作業性を向上し得て、排気制御弁・ケーブル・駆動源を事前調整済みの状態のままエンジン本体に取り付けることができる。

次に、本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置について、図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る排気装置を搭載した自動二輪車の左側面図、図２は本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の左側面図、図３は本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の右側面図、図４は本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の斜視図、図５は本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の断面図、図６は本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の拡大斜視図である。

図１乃至図４に示すように、本発明の一実施形態に係る自動二輪車１は、前方に配置されたヘッドパイプ２から車体後方左右に延在された左右一対のメインフレーム３，３を備えた車体フレーム４と、メインフレーム３，３の中途部に設けられたブラケット５を介して後方上部に延在されたシートフレーム（図示せず）に固定されたシート６と、メインフレーム３，３に搭載されたエンジン本体７と、ヘッドパイプ２に連結されて前輪８を軸支するフロントフォーク９と、メインフレーム３，３に連結されて後輪１０を支持するリアスイングアーム１１と、メインフレーム３，３に固定されて車体前方からエンジン本体７を覆うように車体左右に跨る車体カウリング１２と、シート６の前方に配置された燃料タンク１３と、を備えている。

メインフレーム３，３は、車体左側に配置された発電機カバー１４と、車体右側に配置されたクラッチカバー１５を避けるように屈曲されている。また、メインフレーム３，３の前方には、エンジン本体７を冷却するためのエンジン冷却システムを構成するラジエータ１６とリザーバタンク１７とが車体前後に配置されていると共に、車体左側にはアウトレット側ラジエータホース１８、車体右側にはインレット側ラジエータホース１９と、がそれぞれ配置されている。尚、各ラジエータホース１８，１９は、ウォータポンプ２０と、エンジン本体７のシリンダおよびシリンダヘッド内に形成されたウォータジャケットとを介して連通されている。

ラジエータ１６の下方には、エンジンオイル冷却システムとしてのオイルクーラ２１が配置されていると共に、そのオイルクーラ２１には、車体右側にてイントレット側オイルホース２２とアウトレット側オイルホース２３の各一端が接続されている。尚、インレット側オイルホース２２の他端はオイルフィルタ２４に接続されており、アウトレット側オイルホース２３の他端はエンジン本体７に形成されたメインギャラリ（図示せず）に接続されている。

一方、エンジン本体７のシリンダヘッド部（図示せず）には、シリンダヘッド数に応じた複数の排気管２５，２５…の一端が接続されている。また、この複数の排気管２５，２５…は、排気集合管２６から排気チャンバ２７を介して車体左右の後方上部へとそれぞれ延在された排気マフラー２８，２８に接続されている。また、排気集合管２６の車体右側にはエンジン潤滑系システムとしてエンジンオイルを貯留するオイルパン２９が配置され、排気集合管２６の車体左側には排気制御弁３０（図５参照）の駆動プーリ３１が配置されている。

この駆動プーリ３１には、ケーブル３２の一端が接続されている。また、ケーブル３２の他端は、メインフレーム３，３に接続されてエンジン本体７を実質的に支持するエンジン懸架部３３，３３の一方（車体左側）にブラケット３４を介して支持された駆動源としてのアクチュエータ３５に接続されている。尚、エンジン懸架部３３，３３はメインフレーム３，３とで略三角形状の空間を形成しており、その三角形状の空間内にアクチュエータ３５が配置されていることにより、アクチュエータ３５をメインフレーム３，３の外側から組み付けることが可能となっている。

即ち、アクチュエータ３５は、ブラケット３４を介して実質的にメインフレーム３，３の外側に位置（車幅方向には突出はさせない）しており、そのブラケット３４に固定することで容易にメインフレーム３，３に支持させることができ、そのままメインフレーム３，３の外側を通してケーブル３２を配索することにより、ケーブル３２がメインフレーム３，３を車体内外で跨ぐことが無くなり、組み付け作業性を向上し得て、駆動プーリ（排気制御弁）３１・ケーブル３２・アクチュエータ（駆動源）３５を事前調整済みの状態のまま取り付けることができる。

また、排気集合管２６は車体前後方向に沿う中心線Ｑ（図５参照）に対して車体左側に偏倚して配置され、駆動プーリ３１並びにアクチュエータ３５を排気集合管２６の偏倚側に配置すると共に、車体前後方向に延びる中心線Ｑを挟むようにオイルパン２９の下方から膨出するオイルパン膨出部２９ａと排気集合管２６とを隣接して配置することにより、オイルパン２９の容量を確保しつつ、ケーブル３２をオイルパン膨出部２９ａとは反対側の排気集合管２６の外側で排気制御弁３０の駆動プーリ３１に連結することができ、ケーブル３２の長さを短くし得て、しかもケーブル３２の曲率（配索）を大きくすることができるため、ケーブル３２の摺動抵抗を軽減することができる。

この際、図６に示すように、排気制御弁３０を組み付けた排気集合管２６にケーブル３２を支持するケーブルブラケット３６を設けると共に、そのケーブルブラケット３６に一体に形成されたストッパアーム３６ａにゴムクッション３７を介して車体カウリング１２の内面を当接させることにより、オイルパン２９の下方膨出部２９ａが存在しない側において専用の車体カウリング支持部材を配置することなく、排気集合管２６を介して必要確実に車体側に車体カウリング１２を支持することができる。尚、ストッパアーム３６ａは、車体側面視において排気制御弁３０の弁軸３０ａに少なくとも一部が重なるように車体外側上方に延出している。

ところで、オイルパン２９は、車体片側（右側）に偏倚させる関係で、車幅方向で突出させずに容量不足を回避するためには、エンジン本体７の中心（例えば、並列多気筒エンジンにおける複数シリンダのクランク軸方向中心）を車体の中心線Ｑに対して排気集合管２６と同じ側にオフセットさせてオイルパン膨出部２９ａの幅寸法を拡大させることが想定される。

しかしながら、その結果として、メインフレーム３，３の左右何れか一方の最外シリンダとの間にある程度のクリアランスが形成される。

仮に、このクリアランスを利用して排気制御弁３０のアクチュエータ３５を配置しようとすると、アクチュエータ３５とオイルパン膨出部２９ａとが同じ側に配置されることとなり、結果としてアクチュエータ３５と排気集合管２６とが車幅方向両側に振り分けられることになって、ケーブル３２の配索が困難となる。また、シリンダの前方空間を通してケーブル３２を車幅方向一方側から他方側へと取り回す必要が生じてしまい、組み付け作業性が損なわれるばかりでなく、ケーブル３２の伸びによる排気制御弁３０の制御特性が変化してしまい、開閉弁機能（開度）としての信頼性が損なわれてしまう。

そこで、本実施の形態においては、メインフレーム３の外側からアクチュエータ３５を組み付けることにより、上述したクリアランスとは関係なくアクチュエータ３５を配置することができるため、ケーブル３２の取り回し（配索）が良好となると共に排気制御弁３０の駆動特性の経年変化を抑制することができる。

また、排気制御弁３０が装着される排気集合管２６（又は複数の排気管２５，２５…）が配置される側には、車体カウリング１２を支持するようにゴムクッション３７を当接させたことにより、容易に排気制御弁３０の配置側に車体カウリング１２の下部を支持することができ、車体カウリング１２の走行時等のばたつき（ガタ）の発生を抑制することができる。

この際、ゴムクッション３７は、ケーブル３２を支持するためのケーブルブラケット３６と一体のストッパアーム３６ａに装着したことにより、車体カウリング１２の裏面側を所望の位置で支持（当接）することができる。尚、ストッパアーム３６ａの形状（例えば、Ｏ型・Ｃ型・Ｕ型等）やゴムクッション３７の形状や材質（例えば、耐熱性）等は任意である。

また、排気制御弁３０を駆動させる構成として、ケーブル３２に変わるシャフト等であっても、同様の効果を奏することができる。

このように、複数の排気管２５，２５…又は排気集合管２６に排気制御弁３０を配置した自動二輪車において、排気制御弁３０を駆動させるための駆動源としてのアクチュエータ３５を、エンジン本体７を支持しているメインフレーム３，３の外側から組み付けることにより、排気制御弁３０（駆動プーリ３１）・ケーブル３２・アクチュエータ３５を事前調整済みの状態のままエンジン本体７に取り付けることができる。

また、アクチュエータ３５をメインフレーム３，３の外側から組み付けることにより、メインフレーム３，３に対するエンジン本体７のオフセット位置による影響を受け難くすることができる。

さらに、アクチュエータ３５をエンジン本体７のオフセット側に配置し、複数の排気管２５，２５…をエンジン本体７のオフセット側に集合させることにより、レイアウトの有効利用を実現し得て、ケーブル３２の長さを短くすることができる。

本発明の一実施形態に係る排気装置を搭載した自動二輪車の左側面図である。 本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の左側面図である。 本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の右側面図である。 本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る自動二輪車の排気装置の要部の拡大斜視図である。

符号の説明

２…ヘッドパイプ
３…メインフレーム
４…車体フレーム
７…エンジン本体
２５…排気管
２６…排気集合管
３０…排気制御弁
３１…駆動プーリ
３２…ケーブル
３５…アクチュエータ（駆動源）

Claims (7)

1. 少なくともヘッドパイプと左右一対のメインフレームとを備えた車体フレームと、該車体フレームに搭載されるエンジン本体と、該エンジン本体に装着される複数の排気管と、該複数の排気管を集合させる排気集合管と、前記複数の排気管又は前記排気集合管に組み付けられて排気通路の断面積を変更する排気制御弁と、前記車体フレームに外方から組み付けられた駆動源と、前記排気制御弁と前記駆動源とに連結されて該駆動源の駆動を前記排気制御弁に伝達するケーブルと、を備えていることを特徴とする自動二輪車の排気装置。
2. 前記左右一対のメインフレームは前記エンジン本体を支持するためのエンジン懸架部を備え、前記駆動源は車体側面視において前記エンジン懸架部と前記左右一対のメインフレームのいずれか一方との間によって形成される領域に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。
3. 前記排気集合管は車体前後方向に沿う中心線に対して車体左右方向の一方側に偏倚して配置され、前記駆動源は前記排気集合管の偏倚側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の自動二輪車の排気装置。
4. 前記中心線を挟むように前記排気集合管と隣接するオイルパン膨出部を下方に形成したオイルパンが前記エンジン本体の下部に配置され、前記ケーブルは前記オイルパン膨出部とは反対側の前記排気集合管の外側で前記排気制御弁に連結されていることを特徴とする請求項３に記載の自動二輪車の排気装置。
5. 前記排気制御弁を組み付けた前記複数の排気管又は前記排気集合管に前記ケーブルを支持するケーブルブラケットが取り付けられ、該ケーブルブラケットは車体カウリングの内壁面に当接し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. 前記ケーブルブラケットは、車体側面視において前記排気制御弁の弁軸に少なくとも一部が重なるように車体外側上方に延出するストッパアームを一体的に備えていることを特徴とする請求項５に記載の自動二輪車の排気装置。
7. 前記排気制御弁と前記駆動源とに連結された前記ケーブルは、前記複数の排気管又は前記排気集合管にサブアッセンブリされた状態で前記車体フレームに組み付けら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。

Images