JP2021000990A - 鞍乗り型車両の排気構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両のバンク角を確保しつつ触媒を活性化しやすくできる鞍乗り型車両の排気構造を提供する。【解決手段】自動二輪車は、フロアステップ６３の下方に配置される燃料タンク５６と、フロアステップ６３及び燃料タンク５６の後方に配置されて車体フレーム１１にリンク部材３８を介して揺動可能に支持されるパワーユニット１４と、パワーユニット１４に接続される排気管５１と、排気管５１に設けられる触媒コンバーター５４とを備え、触媒コンバーター５４は、その長手方向が車幅方向に向けられて配置されるとともに触媒コンバーター５４の全体が車両正面視で燃料タンク５６と重なるように、触媒コンバーター５４が燃料タンク５６の後方に配置される。【選択図】図５

Description

本発明は、鞍乗り型車両の排気構造に関する。

従来、パワーユニットの下部が車体フレームにリンクを介して揺動可能に支持された下リンク式スクーター型車両において、パワーユニットに接続された排気管の途中に触媒を備える排気構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−３６４２２号公報

従来技術において、排気管は、車幅方向の一側方にて前後方向に延び、その排気管の途中に外径の大きな触媒が設けられるため、触媒が一側方に突出し、車両のバンク角を確保することが難しくなる。そこで、車両のバンク角を稼ぐために、触媒を、パワーユニットと排気管との接続部の近傍に車幅方向に延びるように配置することが考えられるが、触媒に走行風が当たりやすくなり、触媒が活性化しにくくなるという課題がある。
本発明の目的は、車両のバンク角を確保しつつ触媒を活性化しやすくできる鞍乗り型車両の排気構造を提供することにある。

鞍乗り型車両の排気構造は、車体フレーム（１１）と、前記車体フレーム（１１）に支持されるシート（１７）と、前記シート（１７）より前方で前記車体フレーム（１１）の下部に設けられる足置き部（６３）と、前記足置き部（６３）の下方に配置される燃料タンク（５６）と、前記足置き部（６３）及び前記燃料タンク（５６）の後方に配置されて前記車体フレーム（１１）にリンク部材（３８）を介して揺動可能に支持されるパワーユニット（１４）と、前記パワーユニット（１４）に接続される排気管（５１）と、前記排気管（５１）に接続される消音器（５２）と、前記排気管（５１）に設けられる触媒コンバーター（５４）と、を備える鞍乗り型車両の排気構造において、前記触媒コンバーター（５４）は、その長手方向が車幅方向に向けられて配置されるとともに前記触媒コンバーター（５４）の全体が車両正面視で前記燃料タンク（５６）と重なるように、前記触媒コンバーター（５４）が前記燃料タンク（５６）の後方に配置され、車体の車幅方向中央を通って上下方向に延びる車体上下中心線（１１１）を引いたときに、前記触媒コンバーター（５４）は、前記車体上下中心線（１１１）よりも車幅方向の一側方に配置されることを特徴とする。
上記構成において、前記触媒コンバーター（５４）を、車体の車幅方向中央を通って車体前後に延びる車体前後中心線（１１０）と前記燃料タンク（５６）の車幅方向の一方の側面（５６ｃ）との間に車幅方向で配置しても良い。

また、上記構成において、前記触媒コンバーター（５４）の下方には、前記触媒コンバーター（５４）と前記燃料タンク（５６）との間にアンダーカバー（６４，１２４）が配置され、前記アンダーカバー（６４，１２４）は、前記触媒コンバーター（５４）と底面視で重なるように配置され、前記アンダーカバー（６４）の後端部（６４ａ）の後面（６４ｂ）は、前記触媒コンバーター（５４）を前方から下方に回り込むように形成されて前記触媒コンバーター（５４）を覆っており、前記リンク部材（３８）は、前記パワーユニット（１４）を構成するエンジン（４１）のシリンダ部（４４）よりも上方に配置されていても良い。
また、上記構成において、前記触媒コンバーター（５４）と前記燃料タンク（５６）との間にクロス部材（８１）が配置され、前記アンダーカバー（６４，１２４）は、前記クロス部材（８１）側から後方に延びるようにしても良い。

また、上記構成において、前記排気管（５１）の途中に酸素センサー（１０８）が配置され、前記酸素センサー（１０８）は、その長手方向が車幅方向に向けて配置されるとともに、底面視で、前記触媒コンバーター（５４）の少なくとも一部と重なるように前記触媒コンバーター（５４）の上方に配置されても良い。
また、上記構成において、前記パワーユニット（１４）に前記排気管（５１）が締結部材（９１）で締結され、前記アンダーカバー（６４，１２４）に、前記締結部材（９１）を回す工具（９７）を通す切り欠き（６４ｋ，１２４ｋ）が形成され、底面視で、前記切り欠き（６４ｋ，１２４ｋ）は、前記締結部材（９１）と重なるとともに前記触媒コンバーター（５４）と重ならないように形成されても良い。

鞍乗り型車両の排気構造は、車体フレームと、前記車体フレームに支持されるシートと、前記シートより前方で前記車体フレームの下部に設けられる足置き部と、前記足置き部の下方に配置される燃料タンクと、前記足置き部及び前記燃料タンクの後方に配置されて前記車体フレームにリンク部材を介して揺動可能に支持されるパワーユニットと、前記パワーユニットに接続される排気管と、前記排気管に接続される消音器と、前記排気管に設けられる触媒コンバーターと、を備える鞍乗り型車両の排気構造において、前記触媒コンバーターは、その長手方向が車幅方向に向けられて配置されるとともに前記触媒コンバーターの全体が車両正面視で前記燃料タンクと重なるように、前記触媒コンバーターが前記燃料タンクの後方に配置され、車体の車幅方向中央を通って上下方向に延びる車体上下中心線を引いたときに、前記触媒コンバーターは、前記車体上下中心線よりも車幅方向の一側方に配置される。この構成によれば、触媒コンバーターが燃料タンクよりも車幅方向外側に突出しないため、車両のバンク角を確保しやすくすることができる。また、触媒コンバーターの前方に燃料タンクが位置するため、触媒コンバーターに走行風を当たりにくくすることができ、触媒コンバーターを活性化しやすくすることができる。
上記構成において、前記触媒コンバーターを、車体の車幅方向中央を通って車体前後に延びる車体前後中心線と前記燃料タンクの車幅方向の一方の側面との間に車幅方向で配置しても良い。この構成によれば、排気管の車幅方向側方への突出量を少なくすることができ、車両のバンク角を確保することができる。また、触媒コンバーターを空間にコンパクトに配置することができ、更には、空間の触媒コンバーターが配置されていない部分を、他の部品を配置する空間として活用することが可能になる。

また、上記構成において、前記触媒コンバーターの下方には、前記触媒コンバーターと前記燃料タンクとの間にアンダーカバーが配置され、前記アンダーカバーは、前記触媒コンバーターと底面視で重なるように配置され、前記アンダーカバーの後端部の後面は、前記触媒コンバーターを前方から下方に回り込むように形成されて前記触媒コンバーターを覆っており、前記リンク部材は、前記パワーユニットを構成するエンジンのシリンダ部よりも上方に配置されていても良い。この構成によれば、アンダーカバーで触媒コンバーターを外的要因から保護することができると同時に、触媒コンバーターの前方を覆うことで外観性を向上させることができる。
また、上記構成において、前記触媒コンバーターと前記燃料タンクとの間にクロス部材が配置され、前記アンダーカバーは、前記クロス部材側から後方に延びても良い。この構成によれば、シリンダ部の下方でクランクケースの前方の空間に触媒コンバーターが配置されるので、空間を有効に利用でき、また、他部材との干渉を防ぐことができる。

また、上記構成において、前記排気管の途中に酸素センサーが配置され、前記酸素センサーは、その長手方向が車幅方向に向けて配置されるとともに、底面視で、前記触媒コンバーターの少なくとも一部と重なるように前記触媒コンバーターの上方に配置されても良い。この構成によれば、酸素センサーを触媒コンバーターで下方から保護することができる。
また、上記構成において、前記パワーユニットに前記排気管が締結部材で締結され、前記アンダーカバーに、前記締結部材を回す工具を通す切り欠きが形成され、底面視で、前記切り欠きは、前記締結部材と重なるとともに前記触媒コンバーターと重ならないように形成されても良い。この構成によれば、切り欠きを設けることで、アンダーカバーを触媒コンバーターに近づけて触媒コンバーターを保護しやすくしながら、排気装置のメンテナンスや交換をする際に排気装置の着脱を容易に行えるようにして作業性を向上させることができる。

図１は、本発明に係る排気構造を備える自動二輪車の右側面図（第１実施形態）である。 図２は、自動二輪車を示す底面図である。 図３は、排気管、触媒コンバーター及びその周囲を示す斜視図である。 図４は、図１の要部拡大図である。 図５は、自動二輪車のパワーユニット、燃料タンク及びそれらの周囲を示す右側面図である。 図６は、図２の要部拡大図である。 図７は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 図８は、本発明に係る排気構造を備える自動二輪車の要部右側面図（第２実施形態）である。 図９は、触媒コンバーター、アンダーカバー及びその周囲を示す底面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、説明中、前後左右及び上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＨは車体左方を示している。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明に係る排気構造を備える自動二輪車１０の右側面図（第１実施形態）である。
自動二輪車１０は、車体フレーム１１の前端部にフロントフォーク１２を介して操舵可能に支持された前輪１３と、車体フレーム１１の下部にパワーユニット１４を介して上下揺動可能に支持された後輪１６と、運転者が着座するシート１７とを備える車両である。
車体フレーム１１は、前側に配置されたフロントフレーム２１と、フロントフレーム２１の後端部に取付けられたリヤフレーム２２と、リヤフレーム２２の上部に取付けられたシートフレーム２３とから構成される。
シートフレーム２３は、その上部でシート１７を支持している。

フロントフレーム２１は、フロントフォーク１２を回動可能に支持するヘッドパイプ２５と、ヘッドパイプ２５から下方斜め後方に延びるダウンフレーム２６と、ダウンフレーム２６から後方に延びる左右一対のロアフレーム２７とを備える。
リヤフレーム２２は、左右一対のリヤパイプ３１と、左右のリヤパイプ３１に車幅方向に延びるように設けられた前クロスパイプ３２及び後クロスパイプ３３と、左右のリヤパイプ３１の各前端部にそれぞれ固定された支持フレーム３４とを備える。
支持フレーム３４は、フロントフレーム２１の左右のロアフレーム２７の後端部が接続される部材である。

フロントフォーク１２は、上端部にバーハンドル３６が取付けられ、下端部に車軸３７を介して前輪１３が支持される。
パワーユニット１４は、リヤフレーム２２にリンク部材３８を介して揺動可能に支持されたエンジン４１と、エンジン４１に後方に延びるように一体的に設けられた無段変速機４２とを備える。
エンジン４１は、クランクケース４３と、クランクケース４３から前方に前上がりに延びるシリンダ部４４とを備える。シリンダ部４４は、シリンダヘッド４６を備え、シリンダヘッド４６の下部には排気装置４７が接続されている。排気装置４７は、シリンダヘッド４６に接続された排気管５１と、排気管５１の途中に設けられた触媒コンバーター５４と、排気管５１の後端部に接続された消音器５２とから構成される。
触媒コンバーター５４は、排気管５１の途中に車幅方向に延びるように設けられ、触媒によって排気を浄化する。排気管５１の前方の左右のロアフレーム２７には燃料タンク５６（図５参照）が取付けられている。
無段変速機４２は、その後端部に車軸５７を介して後輪１６が支持されている。

上記した車体フレーム１１の一部は、車体カバー６０で覆われている。車体カバー６０は、フロントカバー６１、フロントインナカバー６２、フロアステップ６３、アンダーカバー６４、リヤカバー６６を備える。
フロントカバー６１は、フロントフォーク１２の上部及びヘッドパイプ２５の前方を覆う。フロントインナカバー６２は、フロントカバー６１の後部に取付けられて、フロントフォーク１２の上部とヘッドパイプ２５とダウンフレーム２６の上部とを後方から覆う。
フロントカバー６１及びフロントインナカバー６２は、フロントケース６８を構成し、フロントケース６８内に、バッテリ、フューズボックス等が収納されている。

フロアステップ６３は、左右のロアフレーム２７の上部に取付けられ、ダウンフレーム２６の下部を後方から覆うとともに、運転者の足置き部として機能する。アンダーカバー６４は、左右のロアフレーム２７に取付けられ、排気管５１の前部（触媒コンバーター５４が位置する部分）を前方及び下方から覆うとともに、燃料タンク５６を下方から覆う。リヤカバー６６は、リヤフレーム２２に取付けられ、パワーユニット１４及び後輪１６を上方から覆う。
前輪１３は、上方からフロントフェンダー７１で覆われる。後輪１６は、上方からリヤフェンダー７２で覆われる。
クランクケース４３の下方にはメインスタンド７４が配置されている。消音器５２は、その上方及び上部の側方が遮熱板７６で覆われる。

図２は、自動二輪車１０を示す底面図である。
フロントフレーム２１の左右のロアフレーム２７，２７は、ダウンフレーム２６から左右側方に延びるとともに後方に湾曲し、更に前後方向に延びている。
左右のロアフレーム２７，２７は、その後部がクロス部材８１で一体に接続され、クロス部材８１を前後に跨ぐように、左右のロアフレーム２７，２７にアンダーカバー６４が取付けられている。
排気管５１は、シリンダ部４４から車幅方向（詳しくは、右方）に延び、更に後方に延びて消音器５２に接続されている。排気管５１の車幅方向に延びる部分は、その前方及び下方がアンダーカバー６４の後端部６４ａで覆われる。排気管５１の車幅方向に延びる部分には触媒コンバーター５４が設けられている。触媒コンバーター５４の前方及び下方にアンダーカバー６４の後端部６４ａが配置される。

エンジン４１のクランクケース４３の下面には下部プレート９３を介してメインスタンド７４が固定されている。更に、エンジン４１の後方には後輪１６が配置されている。後輪１６の一側方（詳しくは、左側方）には無段変速機４２、後輪１６の他側方（詳しくは、右側方）には消音器５２が配置されている。
燃料タンク５６は、燃料を貯めるタンク本体（破線で示した部分）５６ｈと、タンク本体５６ｈから両側方に突出するフランジ５６ｆ（図５参照）とを備える。フランジ５６ｆは、左右のロアフレーム２７，２７に固定され、タンク本体５６ｈは、左右のロアフレーム２７，２７間に配置される。

図３は、排気管５１、触媒コンバーター５４及びその周囲を示す斜視図であり、車体左側の斜め下方から見た図である。
エンジン４１のシリンダ部４４は、クランクケース４３から前方に突出するように設けられたシリンダブロック８３と、シリンダブロック８３の前端部にヘッドガスケット（不図示）を介して取付けられたシリンダヘッド４６とを備える。
排気管５１は、シリンダヘッド４６の下面に接続された前部排気管８５と、触媒コンバーター５４の後端部に接続された後部排気管８６とからなる。

前部排気管８５は、上流管８７及び下流管８８からなる。上流管８７は、シリンダヘッド４６から下方に延びるとともに湾曲して側方（詳しくは、右側方）に延びる。下流管８８は、上流管８７の端部に接続された触媒コンバーター５４の端部から側方（詳しくは、右側方）に延びるとともに湾曲して後方に延びる。
このように、触媒コンバーター５４は、上流管８７と下流管８８との間、即ち、前部排気管８５の途中に設けられている。触媒コンバーター５４は、その両側の端部がそれぞれ上流管８７、下流管８８に接続されるとともに車幅方向に延びるように配置されている。

上流管８７は、上流端にシリンダヘッド４６に接続するために締結されるフランジ８７ａを備え、フランジ８７ａから下流に向かうにつれて次第に拡径している。下流管８８は、下流に向かうにつれて次第に縮径し、下流端が後部排気管８６に接続されている。即ち、上流管８７及び下流管８８の触媒コンバーター５４と接続される端部は、最も大径になり、触媒コンバーター５４の外径と略同一な外径になっている。フランジ８７ａは、シリンダヘッド４６の取付面に当てられるとともシリンダヘッド４６の取付面から突出する一対のスタッドボルト（不図示）が貫通され、各スタッドボルトの先端部にナット９１がねじ結合される。これにより、シリンダヘッド４６に排気装置４７が締結される。

クランクケース４３の下部には下部プレート９３が取付けられ、下部プレート９３にメインスタンド７４（図２参照）が取付けられる。
フロントフレーム２１のクロス部材８１は、左右のロアフレーム２７から下方に延びる左右の側壁８１ａ，８１ａと、左右の側壁８１ａ，８１ａを連結する底壁８１ｂとから一体に構成されている。
アンダーカバー６４の後端部６４ａは、クロス部材８１の内側を前後方向に延び、更に前部排気管８５の前方から下方に亘って延びている。後端部６４ａには、一方のナット９１を回す工具９７を通すための切り欠き６４ｋが前後方向に延びるように且つ後方が開放されるように形成されている。

この切り欠き６４ｋによって、後端部６４ａは、上流管８７の下方に位置する左端部６４ｍと、触媒コンバーター５４の下方に位置する右端部６４ｎとに分けられる。右端部６４ｎは、左端部６４ｍよりも後方に突出し、触媒コンバーター５４を前方及び下方から覆っている。
また、切り欠き６４ｋは、温度の高い触媒コンバーター５４の周囲の空気を走行風と共に排出したり、触媒コンバーター５４へ走行風を供給したりする空気通路としても良い。従って、触媒コンバーター５４を適度に冷却することが可能になる。更に、切り欠き６４ｋは、後端部６４ａに雨水が溜まるのを防止する排水部も兼ねても良い。
このようにアンダーカバー６４の後端部６４ａを形成することで、触媒コンバーター５４を前方及び下方から覆うことができ、触媒コンバーター５４を保護することができる。また、触媒コンバーター５４がアンダーカバー６４の後端部６４ａによって外部に露出しにくくなり、外観性を向上させることができる。

図４は、図１の要部拡大図である。
触媒コンバーター５４は、触媒が担持された円柱状の担持体と、担持体が挿入された外筒５４Ａとからなり、外筒５４Ａが上流管８７（図３参照）及び下流管８８に接続されている。担持体は、排気が通過する無数の細孔や隙間を有し、細孔や隙間の内表面に金属等からなる触媒物質が担持されている。
エンジン４１のクランクケース４３の側壁には、直接にラジエータ１０１が取付けられ、あるいは中間部材を介してラジエータ１０１が取付けられ、ラジエータ１０１の外側面がラジエータカバー１０３で覆われている。ラジエータ１０１及びラジエータカバー１０３の下方には後部排気管８６が前後に延びるように配置されている。

ラジエータ１０１は、その上部及び下部に冷却水を貯めることが可能な上タンク及び下タンクが設けられ、上タンクと下タンクとがラジエータコアで連結される。ラジエータコアは、上タンクと下タンクとを冷却水が流通可能な複数の冷却水流通管と、隣り合う冷却水流通管に亘って設けられた冷却フィンとを備え、冷却水流通管を通る冷却水から冷却フィンを介して外部に放熱させることで冷却水が冷却される。

ラジエータ１０１の上タンクは、冷却水配管を介してシリンダブロック８３内に形成されたウォータージャケットに連通している。ラジエータ１０１の下タンクには、第１ラジエータホース１０４を介してサーモスタット（不図示）が接続されている。サーモスタットは、配管（不図示）を介してシリンダヘッド４６内のウォータージャケットとウォーターポンプとに接続されている。
サーモスタットは、冷却水温度に応じて、冷却水流路を、ラジエータ１０１内に冷却水を流す流路と、ラジエータ１０１内に冷却水を流さない流路とに切り換える。
シリンダブロック８３の下部には、第２ラジエータホース１０６を介してウォーターポンプが接続されている。

側面視で触媒コンバーター５４の前方には、フロントフレーム２１のクロス部材８１、リヤフレーム２２のリヤパイプ３１の下端部３１ａ及びアンダーカバー６４の後端部６４ａが配置される。また、側面視で触媒コンバーター５４の後方には、エンジン４１のクランクケース４３及び下部プレート９３が配置される。また、側面視で触媒コンバーター５４の上方には、シリンダ部４４（詳しくは、シリンダヘッド４６）、第１ラジエータホース１０４及び第２ラジエータホース１０６が配置される。また、側面視で触媒コンバーター５４の下方には、アンダーカバー６４の後端部６４ａが配置される。このように、触媒コンバーター５４は、その前方、後方、上方及び下方が覆われるため、触媒コンバーター５４を効果的に保護することができる。

また、クランクケース４３の前方でシリンダ部４４の下方にできる空間９５は、フロントフレーム２１のクロス部材８１、リヤフレーム２２の下端部３１ａ及びアンダーカバー６４の後端部６４ａの後方に形成される空間である。触媒コンバーター５４を車幅方向に延びるように配置することで、空間９５を有効活用することができる。
上記したように、触媒コンバーター５４を、シリンダ部４４の下方で、クランクケース４３及び下部プレート９３の前方に配置することで、シリンダ部４４と、クランクケース４３及び下部プレート９３とで囲まれる空間９５を有効に利用することができる。

図５は、自動二輪車１０のパワーユニット１４、燃料タンク５６及びそれらの周囲を示す右側面図であり、フロントフレーム２１（図１参照）は省いている。
触媒コンバーター５４の下端５４ｂは、車両に乗員が乗車していない空車状態、及び車両に運転者が乗車した乗車状態では、燃料タンク５６の下面５６ａの下端５６ｂと同一高さか又は下端５６ｂよりも上方に配置されている。なお、符号１０７は燃料タンク５６の下端５６ｂから延ばした水平線である。
このように触媒コンバーター５４の高さを設定することにより、触媒コンバーター５４の地上高を高めることができ、地面からの突出物や飛び石等から触媒コンバーター５４を保護することができる。

第１ラジエータホース１０４は、一端部１０４ａがラジエータ１０１の下タンクに接続され、他端部１０４ｂがサーモスタットに接続されている。また、サーモスタットは、ウォーターポンプに接続されるとともにシリンダヘッド４６のウォーターポンプに連通している。
第２ラジエータホース１０６は、一端部１０６ａがウォーターポンプに接続され、他端部１０６ｂがシリンダブロック８３のウォータージャケットに連通している。シリンダブロック８３のウォータージャケットとシリンダヘッド４６のウォータージャケットとは連通している。

以上に述べたラジエータ１０１回りの冷却水の流れを次に説明する。
エンジン４１の暖機後の通常運転時には、ウォーターポンプから吐出された冷却水は、第２ラジエータホース１０６を通ってシリンダブロック８３のウォータージャケット内に流入し、更に、シリンダヘッド４６内のウォータージャケット内に流入する。そして、更にラジエータの上タンク内に流入し、上タンクからラジエータコアを通って下タンク内に流入する。冷却水がラジエータコア内を流れる際には、冷却水の熱が外部に放出され、冷却水温度が低下する。
更に、冷却水は、下タンクから矢印で示すように第１ラジエータホース１０４を通ってサーモスタット内に至る。この場合、サーモスタットでは、ウォーターポンプへの流路に切り換えられているため、冷却水は、サーモスタットからウォーターポンプに流れ、上記循環を繰り返す。

また、エンジン４１の始動直後の暖機運転時には、ウォーターポンプから吐出された冷却水は、矢印で示すように第２ラジエータホース１０６を通ってシリンダブロック８３のウォータージャケット内に流入する。更に、冷却水は、シリンダヘッド４６内のウォータージャケットに流入する。そして、サーモスタットによる流路の切り換えによって、冷却水は、シリンダヘッド４６内のウォータージャケットから図示せぬ配管を通ってサーモスタットに流れ、更にサーモスタットからウォーターポンプに至り、上記循環を繰り返す。従って、冷却水はラジエータ１０１内に流れず、冷却されなくなる。従って、冷却水温度は上昇しやすくなって、暖機が促進される。

図４及び図５に示したように、リンク部材３８は、パワーユニット１４を構成するエンジン４１のシリンダ部４４よりも上方に配置される。触媒コンバーター５４は、シリンダ部４４の下方に配置されるともに、エンジン４１のクランクケース４３の前方に配置される。
この構成によれば、シリンダ部４４の下方でクランクケース４３の前方の空間９５に触媒コンバーター５４が配置されるので、空間９５を有効的に利用でき、他部材との干渉を防ぐことができる。また、空間９５に車幅方向に延びるように触媒コンバーター５４を配置することで、空間９５をより一層有効活用できるとともに、空間９５に触媒コンバーター５４をコンパクトに配置することができる。

図６は、図２の要部拡大図である。
自動二輪車１０の車体の車幅方向中央を通って前後に延びる車体前後中心線（即ち、前輪１３（図２参照）及び後輪１６の車幅方向の幅の中央を通る中心線）１１０を引いたときに、シリンダヘッド４６における排気管５１との接続部４６Ａは、車体前後中心線１１０よりも一側方（詳しくは、左側方）に大部分が配置される。更に、触媒コンバーター５４は、車体前後中心線１１０よりも他側方（詳しくは、右側方）に配置される。また、触媒コンバーター５４の車幅方向外側の端部５４ｃは、燃料タンク５６のタンク本体５６ｈの一方の側面５６ｃよりも車幅方向内側に位置する。
このように、触媒コンバーター５４を、車体前後中心線１１０と燃料タンク５６の一方の側面５６ｃとの間に配置することで、前部排気管８５の車幅方向側方への突出量を少なくすることができ、車両のバンク角を確保することができる。また、触媒コンバーター５４を空間９５にコンパクトに配置することができ、更には、空間９５の触媒コンバーター５４が配置されていない部分を、他の部品を配置する空間として活用することが可能になる。

アンダーカバー６４の後端部６４ａ、詳しくは、後端部６４ａの右端部６４ｎは、底面視で触媒コンバーター５４の全体を下方から覆っている。従って、触媒コンバーター５４をより確実に保護することができる。
アンダーカバー６４の後端部６４ａに形成された切り欠き６４ｋは、底面視では、一対のナット９１，９１のうち、一方のナット９１と重なる位置に形成されている。これにより、排気装置４７をエンジン４１に対して着脱する際、一方のナット９１を工具９７で回すときに、工具９７を切り欠き６４ｋを通じてナット９１に掛けることができ、作業性を向上させることができる。

また、空間９５におけるクランクケース４３とアンダーカバー６４の後端部６４ａの後面６４ｂ（図５参照）との前後方向の隙間は、触媒コンバーター５４の外径よりも大きい。従って、触媒コンバーター５４がクランクケース４３及びアンダーカバー６４と干渉しない範囲で、触媒コンバーター５４の外径を大きくすることができ、触媒量を増加させて触媒コンバーター５４の浄化性能を高めることができる。
また、触媒コンバーター５４の横断面形状を、長軸が水平又は略水平な楕円又は長円とすることで、横断面が円形の触媒コンバーター５４と体積を同一にしながら、触媒コンバーター５４の最低地上高を高くすることができる。これにより、地面からの突出物や飛び石等から触媒コンバーター５４をより一層有利に保護することができる。

図５及び図６に示したように、燃料タンク５６の下方と、燃料タンク５６及び触媒コンバーター５４のそれぞれの間とにアンダーカバー６４が配置され、更にアンダーカバー６４は、その後端部６４ａが触媒コンバーター５４の前方及び下方に配置される。
この構成によれば、アンダーカバー６４で触媒コンバーター５４を外的要因から保護することができると同時に、触媒コンバーター５４の前方を覆ことで外観性を向上させることができる。また、アンダーカバー６４によって、触媒コンバーター５４に走行風が当たりにくくなり、触媒コンバーター５４内の触媒の活性化を促すことができる。

図７は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
フロントフレーム２１の左右のロアフレーム２７，２７は、上面に前後方向に延びるように形成されたフレーム溝２７ａと、外側面上縁から車幅方向外側に延びる外フランジ部２７ｂとを備える。
リヤフレーム２２は、前下がりに傾斜したリヤパイプ３１と、リヤパイプ３１の上部に取付けられた支持フレーム３４とを備える。リヤパイプ３１は丸パイプからなり、支持フレーム３４は、底壁と、底壁の両縁から立ち上げられた一対の側壁とからなる断面チャンネル形状の部材である。左右の支持フレーム３４，３４には左右のロアフレーム２７，２７の後端部がそれぞれボルト・ナットで締結されている。

アンダーカバー６４は、中央部に設けられた断面カップ状のセンターカバー部６４ｃと、センターカバー部６４ｃの上部から両側方に延びる取付フランジ部６４ｄ，６４ｄとを備える。
センターカバー部６４ｃは、底部を形成する底壁６４ｅと、底壁６４ｅの両端から立ち上げられた左右一対の側壁６４ｆ，６４ｆとからなる。取付フランジ部６４ｄは、側壁６４ｆの上縁から車幅方向外側に延びる内側平坦部６４ｇと、内側平坦部６４ｇの外縁から下方に突出した下方突出部６４ｈと、下方突出部６４ｈの外側面上縁から車幅方向外側に延びる外側平坦部６４ｊとが一体に形成されている。

アンダーカバー６４は、左右の取付フランジ部６４ｄ，６４ｄの各下方突出部６４ｈ，６４ｈが、フロントフレーム２１のロアフレーム２７のフレーム溝２７ａに挿入された状態で取付けられる。アンダーカバー６４の底壁６４ｅは、フロントフレーム２１のクロス部材８１の上方に位置する。
また、アンダーカバー６４の取付フランジ部６４ｄ，６４ｄには、フロアステップ６３が支持されている。詳しくは、フロアステップ６３は、その下面に下方に突出する複数の柱状部６３ａが一体に形成され、柱状部６３ａの下端がアンダーカバー６４の取付フランジ部６４ｄ，６４ｄ（詳しくは、外側平坦部６４ｊ，６４ｊ）の上面に当てられる。そして、フロントフレーム２１の外フランジ部２７ｂ，２７ｂ及び外側平坦部６４ｊ，６４ｊを貫通するビスが、柱状部６３ａに下からねじ込まれている。即ち、フロアステップ６３は、フロントフレーム２１にアンダーカバー６４を介して支持されている。

車体の車幅方向中央を通って上下方向に延びる車体上下中心線（車体前後中心線１１０（図６参照）を通って上下方向に延びる中心線）１１１を引いたときに、触媒コンバーター５４は、車体上下中心線１１１よりも一側方（詳しくは、右側方）に配置される。また、触媒コンバーター５４は、水平又は略水平に配置される。これにより、触媒コンバーター５４の最低地上高を高めることができる。
前部排気管８５の上流管８７は、その外周面であって触媒コンバーター５４が位置する側に車幅方向に延びるように排気中の酸素濃度を検出する酸素センサー（Ｏ_２センサー）１０８が取付けられている。このように、酸素センサー１０８は、シリンダヘッド４６の下面から下方そして右方に湾曲するように延びる上流管８７と触媒コンバーター５４とにより下方から覆われるので、酸素センサー１０８を飛び石等から保護することができる。
触媒コンバーター５４は、正面視で全体が、フロントフレーム２１、燃料タンク５６及びアンダーカバー６４のそれぞれの輪郭の内側に配置される。これにより、触媒コンバーター５４を車両前方からの外的要因（例えば、地面に転がっている物、地面から突出している物、車両前方から飛散する物）から保護することができる。

図１、図５及び図７に示したように、鞍乗り型車両としての自動二輪車１０は、車体フレーム１１と、車体フレーム１１に支持されるシート１７と、シート１７より前方で車体フレーム１１の下部に設けられる足置き部としてのフロアステップ６３とを備える。
また、自動二輪車１０は、フロアステップ６３の下方に配置される燃料タンク５６と、フロアステップ６３及び燃料タンク５６の後方に配置されて車体フレーム１１にリンク部材３８を介して揺動可能に支持されるパワーユニット１４とを備える。更に、自動二輪車１０は、パワーユニット１４に接続される排気管５１と、排気管５１に接続される消音器５２と、排気管５１に設けられる触媒コンバーター５４とを備える。
触媒コンバーター５４は、その長手方向が車幅方向に向けられて配置されるとともに触媒コンバーター５４の全体が車両正面視で燃料タンク５６と重なるように、触媒コンバーター５４が燃料タンク５６の後方に配置される。

この構成によれば、触媒コンバーター５４が燃料タンク５６よりも車幅方向外側に突出しないため、自動二輪車１０のバンク角を確保しやすくすることができる。また、触媒コンバーター５４の前方に燃料タンク５６が位置するため、触媒コンバーター５４に走行風を当たりにくくすることができ、触媒コンバーター５４を活性化しやすくすることができる。更に、燃料タンク５６の後方に触媒コンバーター５４の全体を配置することで、触媒コンバーター５４が燃料タンク５６から露出しないため、燃料タンク５６で触媒コンバーター５４を外的要因から保護することができる。

また、図６及び図７に示したように、排気管５１の途中、詳しくは、シリンダヘッド４６に取付けられる上流管８７に酸素センサー１０８が配置され、酸素センサー１０８は、その長手方向が車幅方向に向けて配置される。更に、底面視で、上流管８７と、触媒コンバーター５４の少なくとも一部とに重なるように触媒コンバーター５４の上方に配置される。
この構成によれば、酸素センサー１０８を触媒コンバーター５４及び上流管８７で下方から覆って保護することができる。

＜第２実施形態＞
図８は、本発明に係る排気構造を備える自動二輪車１２０の要部右側面図（第２実施形態）である。第１実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
触媒コンバーター５４の前方には、燃料タンク５６（図５参照）の下方を覆うアンダーカバー１２４が配置されている。
アンダーカバー１２４は、第１実施形態のアンダーカバー６４（図４及び図５参照）に対して後端部１２４ａのみ異なる。
即ち、アンダーカバー１２４の後端部１２４ａは、触媒コンバーター５４の前方に配置されるとともに、触媒コンバーター５４の前側の一部を下方から覆っている。触媒コンバーター５４は、後端部１２４ａの下端１２４ｂよりも上方に位置する。このように、アンダーカバー１２４の後端部１２４ａを設けることで、アンダーカバー１２４の後端部１２４ａで触媒コンバーター５４を前方及び下方から保護することができる。

図９は、触媒コンバーター５４、アンダーカバー１２４及びその周囲を示す底面図である。
アンダーカバー１２４の後端部１２４ａは、触媒コンバーター５４の前部を下方から覆っている。後端部１２４ａの車幅方向中央部には、底面視で、一対のナット９１，９１の一方と重なるように切り欠き１２４ｋが形成されている。
切り欠き１２４ｋは、ナット９１を回す際に使用する工具９７を通す部分であり、車両後方に開放するように形成されている。
また、切り欠き１２４ｋは、底面視では触媒コンバーター５４とは重なっておらず、更に、触媒コンバーター５４に対して切り欠き１２４ｋは車幅方向（詳しくは、左方向）にオフセットしている。従って、車両前方から切り欠き１２４ｋを通じて触媒コンバーター５４に飛び石等が当たるのを防止することができる。

このように、エンジン４１のシリンダヘッド４６に前部排気管８５が締結部材としてのナット９１で締結され、アンダーカバー１２４に、ナット９１を回す工具９７を通す切り欠き１２４ｋが形成されている。底面視で、切り欠き１２４ｋは、ナット９１と重なるとともに触媒コンバーター５４と重ならないように形成される。
切り欠き１２４ｋを設けることで、アンダーカバー１２４を触媒コンバーター５４に近づけながら、排気装置４７（図１参照）のメンテナンスや交換をする際に、アンダーカバー１２４等を取り外すことなしに、排気装置４７の着脱を容易に行うことができる。これにより、触媒コンバーター５４を保護しやすくしつつ作業性を向上させることができる。

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
例えば、上記実施形態において、図６に示したように、触媒コンバーター５４を車幅方向に延びるように配置したが、触媒コンバーター５４が空間９５に配置されていれば、触媒コンバーター５４を車幅方向に対して傾けても良い。また、図７に示したように、触媒コンバーター５４を水平又は略水平に配置したが、車両正面視で、触媒コンバーター５４の全体が燃料タンク５６と重なっていれば、触媒コンバーター５４を水平に対して大きく傾けても良い。
本発明は、鞍乗り型車両である自動二輪車１０，１２０に適用する場合に限らず、自動二輪車１０，１２０以外の鞍乗り型車両にも適用可能である。なお、鞍乗り型車両とは、車体に跨って乗車する車両全般を含み、自動二輪車（原動機付き自転車も含む）のみならず、ＡＴＶ（不整地走行車両）に分類される三輪車両や四輪車両を含む車両である。

１０，１２０ 自動二輪車（鞍乗り型車両）
１１ 車体フレーム
１４ パワーユニット
１７ シート
３８ リンク部材
４１ エンジン
４３ クランクケース
５１ 排気管
５２ 消音器
５４ 触媒コンバーター
５６ 燃料タンク
６３ フロアステップ（足置き部）
６４，１２４ アンダーカバー
６４ｋ，１２４ｋ 切り欠き
１０８ 酸素センサー
１１０ 車体前後中心線（車体中心線）
１１１ 車体上下中心線（車体中心線）

Claims (6)

1. 車体フレーム（１１）と、前記車体フレーム（１１）に支持されるシート（１７）と、前記シート（１７）より前方で前記車体フレーム（１１）の下部に設けられる足置き部（６３）と、前記足置き部（６３）の下方に配置される燃料タンク（５６）と、前記足置き部（６３）及び前記燃料タンク（５６）の後方に配置されて前記車体フレーム（１１）にリンク部材（３８）を介して揺動可能に支持されるパワーユニット（１４）と、前記パワーユニット（１４）に接続される排気管（５１）と、前記排気管（５１）に接続される消音器（５２）と、前記排気管（５１）に設けられる触媒コンバーター（５４）と、を備える鞍乗り型車両の排気構造において、
   前記触媒コンバーター（５４）は、その長手方向が車幅方向に向けられて配置されるとともに前記触媒コンバーター（５４）の全体が車両正面視で前記燃料タンク（５６）と重なるように、前記触媒コンバーター（５４）が前記燃料タンク（５６）の後方に配置され、
   車体の車幅方向中央を通って上下方向に延びる車体上下中心線（１１１）を引いたときに、前記触媒コンバーター（５４）は、前記車体上下中心線（１１１）よりも車幅方向の一側方に配置されることを特徴とする鞍乗り型車両の排気構造。
2. 前記触媒コンバーター（５４）を、車体の車幅方向中央を通って車体前後に延びる車体前後中心線（１１０）と前記燃料タンク（５６）の車幅方向の一方の側面（５６ｃ）との間に車幅方向で配置することを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両の排気構造。
3. 前記触媒コンバーター（５４）の下方には、前記触媒コンバーター（５４）と前記燃料タンク（５６）との間にアンダーカバー（６４，１２４）が配置され、前記アンダーカバー（６４，１２４）は、前記触媒コンバーター（５４）と底面視で重なるように配置され、
   前記アンダーカバー（６４）の後端部（６４ａ）の後面（６４ｂ）は、前記触媒コンバーター（５４）を前方から下方に回り込むように形成されて前記触媒コンバーター（５４）を覆っており、
   前記リンク部材（３８）は、前記パワーユニット（１４）を構成するエンジン（４１）のシリンダ部（４４）よりも上方に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の鞍乗り型車両の排気構造。
4. 前記触媒コンバーター（５４）と前記燃料タンク（５６）との間にクロス部材（８１）が配置され、前記アンダーカバー（６４，１２４）は、前記クロス部材（８１）側から後方に延びることを特徴とする請求項３に記載の鞍乗り型車両の排気構造。
5. 前記排気管（５１）の途中に酸素センサー（１０８）が配置され、前記酸素センサー（１０８）は、その長手方向が車幅方向に向けて配置されるとともに、底面視で、前記触媒コンバーター（５４）の少なくとも一部と重なるように前記触媒コンバーター（５４）の上方に配置されることを特徴とする請求項３又は４に記載の鞍乗り型車両の排気構造。
6. 前記パワーユニット（１４）に前記排気管（５１）が締結部材（９１）で締結され、前記アンダーカバー（６４，１２４）に、前記締結部材（９１）を回す工具（９７）を通す切り欠き（６４ｋ，１２４ｋ）が形成され、底面視で、前記切り欠き（６４ｋ，１２４ｋ）は、前記締結部材（９１）と重なるとともに前記触媒コンバーター（５４）と重ならないように形成されることを特徴とする請求項５に記載の鞍乗り型車両の排気構造。

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