JP2686965B2 - 自動二輪車用水冷式２サイクルエンジンの排気管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、自動二輪車に搭載された水冷式２サイク
ルエンジンの排気管に関し、より詳しくは、縦向きの膨
張室（アップマフラ）を備えた排気管に関するものであ
る。

（従来の技術） 自動二輪車の排気管には、特開昭57−140224号公報で
示されるものがある。

これによれば、車体フレームがその前部を構成するヘ
ッドパイプと、このヘッドパイプから一旦下方に延びた
後、その下端が後方に向って折り曲げられると共にこの
折り曲げ部から後下方に向って延びるダウンチューブと
を備えている。上記ヘッドパイプにフロントフォークが
操向自在に支承されると共に、このフロントフォークの
下端部に前輪が支承させられている。

上記車体フレームに水冷式２サイクルエンジンが支持
され、このエンジンの排気管は、上記エンジンのシリン
ダの前面側に設けられた排気孔側から前下方に向って延
びた後、車幅方向の一側方に向って延出する延長管と、
この延長管の延出端から車幅方向の他側方に向って延出
し上記前輪の後方に位置する横内管と、この横向管の延
出端から上方に向って延出する縦向管と、この縦向管の
延出端から後方に向って延出しその延出端にサイレンサ
を連結させる後部管とを備えている。また、上記車体フ
レームに、上記エンジンの水冷用ラジエータが支持され
ている。

上記の場合、排気脈動を利用して、エンジン性能を向
上させるため、上記排気管の一部が径寸法の大きい膨張
室とされている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、近年、エンジン性能の向上に伴って上記膨
張室はその径寸法が大きくなる傾向にある。この場合、
上記構成において膨張室を単に大きくすると、これがラ
イダーに干渉してこのライダーに無理な乗車姿勢を強い
るおそれがある。

そこで、上記膨張室がライダーと干渉しないよう、排
気管の前部にこの膨張室を形成することが考えられる。
しかし、このようにすると、エンジンから膨張室に至る
までの排気管の長さが所定寸法（以下、これを単に「所
定の管長」という）よりも短くなり、これはエンジン性
能を低下させる原因となって好ましくない。

また、上記の点からして、「所定の管長」を確保する
ために、第１に、上記延出管や縦向管を延長させること
が考えられるが、このようにすると、これら両管の上端
が従来よりも上方に位置して車体の重心が高くなるおそ
れがある。一方、これとは逆に、上記両管の下端が従来
よりも下方に位置すると、これは、自動二輪車の地上高
を減少させるおそれがある。また、第２に、横向管を延
長させることも考えられるが、単に延長させると、車体
の車幅寸法が過大になるおそれがある。

一方、自動二輪車を、荒地だけでなく、一般道路も長
時間高速走行できるよう多用途車にすることが、従来よ
り望まれており、このため、上記エンジンの水冷用ラジ
エータをより大きくさせて、冷却性能を向上させること
が望まれている。

しかし、上記従来の技術の自動二輪車では、ラジエー
タは、ダウンチューブの側方に設けられているため、上
記ダウンチューブが邪魔になって、ラジエータの車幅方
向での幅寸法を大きくすることは容易ではない。

そこで、ラジエータを上方、もしくは下方に延出させ
ることが考えられるが、上記ラジエータの上端を上方に
延出させると、車体の重心が高くなって好ましくなく、
一方、上記ラジエータの下端を下方に延出させると、上
記シリンダの排気孔側から延びた排気管の延長管と干渉
するおそれがあり、よって、上記ラジエータを大きくさ
せることは容易ではない。

（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなされたも
ので、水冷式２サイクルエンジンの排気管が縦向きの膨
張室を備えた自動二輪車において、「所定の管長」を確
保してエンジン性能を向上させるようにすると共に、上
記膨張室の径寸法を大きくしても、これがライダーの邪
魔にならないようにし、更に、ラジエータの冷却性能を
向上させて自動二輪車を多用途に用いることができるよ
うにすることを目的とする。

また、上記のようにした場合でも、車体の低重心化が
得られるようにすると共に、車体に所定の地上高が確保
されるようにすることを目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするとこ
ろは、車体フレーム２がその前部を構成するヘッドパイ
プ３と、このヘッドパイプ３から一旦下方に延びた後、
その下端が後方に向って折り曲げられると共にこの折り
曲げ部から後下方に向って延びるダウンチューブ７とを
備え、上記ヘッドパイプ３にフロントフォーク13を操向
自在に支承させると共に、このフロントフォーク13の下
端部に前輪14を支承させ、 上記車体フレーム２に水冷式２サイクルエンジン21を
支持させ、このエンジン21の排気管25が、上記エンジン
21のシリンダ21aの前面側に設けられた排気孔21b側から
前下方に向って延びた後、車幅方向の一側方に向って延
出する延長管45と、この延長管45の延出端から車幅方向
の他側方に向って延出し上記前輪14の後方に位置する横
向管46と、この横向管46の延出端から上方に向って延出
する縦向管47と、この縦向管47の延出端から後方に向っ
て延出しその延出端にサイレンサ26を連結させる後部管
48とを備え、 上記車体フレーム２に、上記エンジン21の水冷用ラジ
エータ36を支持させた自動二輪車１において、 上記横向管46を平面視でその前面46aが凹面となるよ
うほぼ水平面上で円弧形状に折り曲げ、かつ、上記横向
管46を上記ダウンチューブ７の折り曲げ部の下方近傍に
位置させ、 上記後部管48を車幅方向で上記エンジン21のシリンダ
21aの側方近傍に位置させると共に、上記後部管48の外
側面48aを、車体後方に向うに従い車幅方向で車体中央
に向うよう傾斜させ、かつ、円弧凹形状に形成し、 上記ダウンチューブの７前側に上記ラジエータ36を位
置させ、上記縦向管47を径寸法の大きい膨張室にすると
共に上方に向うに従い車体外側方に向うよう傾斜させ、
上記ラジエータ36の下端を上記排気孔21bとほぼ同じ高
さに位置させた点にある。

（作 用） 上記構成による作用は次の如くである。

（１） 車体フレーム２がヘッドパイプ３から一旦下方
に延びた後、その下端が後方に向って折り曲げられると
共にこの折り曲げ部から後下方に向って延びるダウンチ
ューブ７を備え、 エンジン21の排気管25が、上記エンジン21のシリンダ
21aの前面側に設けられた排気孔21b側から前下方に向っ
て延びた後、車幅方向の一側方に向って延出する延長管
45と、この延長管45の延出端から車幅方向の他側方に向
って延出し上記前輪14の後方に位置する横向管46と、こ
の横向管46の延出水から上方に向って延出する縦向管47
と、この縦向管47の延出端から後方に向って延出する後
部管48とを備えた自動二輪車１において、 上記横向管46を平面視でその前面46aが凹面となるよ
うほぼ水平面上で円弧形状に折り曲げ、かつ、上記横向
管46を上記ダウンチューブ７の折り曲げ部の下方近傍に
位置させてある。

このため、上記横向管46を単に直線的とした従来に比
べ、車体の所定の幅寸法内で管長を長くすることがで
き、その分、上記縦向管47の一部を上記横向管46で分担
させることにより、径寸法の大きい上記縦向管47の上下
方向の寸法を短くさせることができる。

また、上記の場合、横向管46はほぼ水平面上で折り曲
げてあるため、上記したように横向管46の管長を長くし
ても、自動二輪車１の地上高は所定高さに保たれる。

しかも、上記横向管46を上記ダウンチューブ７の折り
曲げ部の下方近傍に位置させてあり、即ち、ダウンチュ
ーブ７は、その折り曲げ部から後下方に向って延びてい
て、上記折り曲げ部の下方には余剰空間があり、この余
剰空間が上記横向管46の配設に利用されている。

（２） また、上記後部管48を車幅方向で上記エンジン
21のシリンダ21aの側方近傍に位置させると共に、上記
後部管48の外側面48aを、車体後方に向うに従い車幅方
向で車体中央に向うよう傾斜させ、かつ、円弧凹形状に
形成してある。

このため、上記エンジン21のシリンダ21aと後部管48
とが互いに接近する分、車体の幅寸法を小さく抑えるこ
とができる。

しかも、上記したように、後部管48の外側面48aを傾
斜させ、かつ、円弧凹形状にしたため、上記後部管48
が、上記した縦向管47の後方に位置するライダー29と干
渉することは、より確実に回避される。

（３） また、上記ダウンチューブ７の前側に上記ラジ
エータ36を位置させ、上記縦向管47を径寸法の大きい膨
張室にすると共に上方に向うに従い車体外側方に向うよ
う傾斜させ、上記ラジエータ36の下端を上記排気孔21b
とほぼ同じ高さに位置させてある。

このため、ラジエータ36は上記ダウンチューブ７に邪
魔されずに車幅方向での幅寸法を大きくできる。しか
も、上記したように、縦向管47を径寸法の大きい膨張室
にしたとしても、車体外側方に傾斜させたため、上記ラ
ジエータ36の配設空間が広げられて、この点でも、上記
ラジエータ36の幅寸法を大きくできる。

しかも、上記したようにラジエータ36の下端を上記排
気孔21bとほぼ同じ高さに位置させてあり、このため、
この排気孔21b側から前下方に向って延びる排気管25の
延長管45と、上記ラジエータ36との干渉が防止される。
つまり、上記延長管45との干渉を回避しつつ、上記ラジ
エータ36の下端をより長く下方に延出できる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図において、１は自動二輪車、２その車体フレー
ムで、この車体フレーム２はセミダブルクレードル形を
なしている。即ち、この車体フレーム２はその前部にヘ
ッドパイプ３を有し、このヘッドパイプ３の上部から後
下方に向って主フレーム４が延び、更に、この主フレー
ム４の後端から左右一対のシートピラーチューブ６が下
方に向って延びている。また、上記ヘッドパイプ３の下
部と上記シートピラーチューブ６の下端とを連結させる
ダウンチューブ７が設けられる。このダウンチューブ７
は上記ヘッドパイプ３の下部から一旦後下方に向って延
びた後、その下端が後方に向って折り曲げられる前部チ
ューブ８と、この前部チューブ８の折り曲げ部から後下
方に向って延びる後部チューブ９とで構成され、この後
部チューブ９の後端が上記シートピラーチューブ６の下
端に連結されている。

前記主フレーム４の後端から後方に向って左右一対の
シートレール11が延び、このシートレール11の後部はバ
ックステー12によシートピラーチューブ６の下部に支持
されている。

上記ヘッドパイプ３にはこのヘッドパイプ３の軸心3a
回りにフロントフォーク13が操向自在に支承され、この
フロントフォーク13はその下端に前輪14を支承し、上端
にはハンドル15を支持している。

一方、前記シートピラーチューブ６の下部にはリヤア
ーム17が上下揺動自在に枢支され、このリヤアーム17の
揺動端に後輪18が支承されている。19は衝撃器である。

21は冷却式２サイクルエンジンで、このエンジン21は
車体フレーム２に締結されている。このエンジン21はそ
の後面側に吸気孔を有し、この吸気孔には気化器22が連
結されている。一方、同上エンジン21はそのシリンダ21
aの前面側に排気孔21bを有し、この排気孔21bには排気
管25の一端が連結され、この排気管25は折り曲げられ
て、その他端は後方に向って延び、その後端にサイレン
サ26が取り付けられている。

上記気化器22に燃料を供給する燃料タンク27が設けら
れる。この燃料タンク27は正面視で逆Ｕ字状をなし、主
フレーム４に跨るようにして車体フレーム２に支持され
ている。また、上記燃料タンク27の後方にはシート28が
設けられ、このシート28は前記シートレール11に支持さ
れている。29はライダー、30はフートレストである。

前記エンジン21には駆動鎖車32が設けられ、一方、後
輪18には従動鎖車33が設けられ、これら両鎖車32,33に
は伝動チェーン34が巻き掛けられている。上記エンジン
21は気化器22を通して外気と共に、燃料タンク27からの
燃料を吸入して作動する。そして、このエンジン21の動
力を上記伝動チェーン34等を介して後輪18に伝達させれ
ば、自動二輪車１の走行が可能となる。

上記車体フレーム２に、上記エンジン21の水冷用ラジ
エータ36が支持され、このラジエータ36は前記ダウンチ
ューブ７の前側に位置させられている。このラジエータ
36の下端は前記シリンダ21aの排気孔21bとほぼ同じ高さ
に位置させられている。このラジエータ36はエンジン21
冷却用の冷却水を走行風により冷却する。また、このラ
ジエータ36の前面を覆うラジエータカバー37が設けら
れ、このラジエータカバー37は、前輪14の跳ね上げた砂
や小石がラジエータ36に直撃することを防止する。

39は樹脂製のカウリングで、このカウリング39はフロ
ントフォーク13の上部前面を覆うフロントカウル40と、
このフロントカウル40の左右外側縁から後方に向って延
びる左サイドカウル41と右サイドカウル42とを有してお
り、上記ラジエータ36は上記左、右サイドカウル41,42
の内側に配置されている。43はウィンドシールドであ
る。

全図により、前記排気管25につき、より詳しく説明す
る。この排気管25は、前記シリンダ21aの排気孔21b側か
ら一旦前下方に向って延びた後、左側方に向って延出す
る延出管45と、前輪14の後方で、上記延出管45の延出端
である下端から更に右側方に延びる横向管46を備えてい
る。また、この横向管46の延出端である右端から上方に
向って延出する縦向管47が設けられ、この縦向管47の延
出端から後方に向って延出しその延出端に上記サイレン
サ26を連結させる後部管48が設けられている。

特に、第１図で示すように、上記横向管46は、平面視
でその前面46aが凹面となるようにほぼ水平面上で円弧
形状に折り曲げられており、これにより、この横向管46
は、車体の所定の幅寸法内で従来の直線的なものよりも
長くされている。また、上記の場合、横向管46は前記ダ
ウンチューブ７の折り曲げ部（前部チューブ８の下端）
の下方近傍に位置させられている。

一方、前記フロントフォーク13は緩撃機能を有してお
り、前輪14が走行面から衝撃を受けたときには、フロン
トフォーク13が縮小してこの衝撃を吸収する。この場
合、フロントフォーク13の縮小量が最大となったとき
（以下これをフルストローク時という）の前輪14の位置
が各図中仮想線で示されている。

第１図において、上記フロントフォーク13のフルスト
ローク時における前輪14後面の操向時の軌跡14aが、上
記横向管46の凹面46a側に対応している。このため、横
向管46は前輪14に干渉することなく、その長さを十分に
長くすることができる。

また、上記横向管46の右端に連なる前記縦向管47は径
寸法の大きい縦右きの膨張室（アップマフラ）とされ、
上記縦向管47は上方に向うに従い車体外側方に向うよう
傾斜させられている。なお、この縦向管47はその断面形
状が円形に限られるものではなく、楕円形であってもよ
い。

上記後部管48は車幅方向で上記エンジン21のシリンダ
21aの側方近傍に位置させられると共に、上記後部管48
の外側面48aは、車体後方に向うに従い車幅方向で車体
中央に向うよう傾斜させられ、かつ、円弧凹形状に形成
されている。

上記の場合、横向管46は平面視で円弧状に折り曲げら
れた分だけ、従来よりもその左右両端側が前方に位置さ
せられている。このため、第１に、この横向管46の左端
側に連結している延出管45も前下方に向って、より長く
延ばされている。また、第２に、同上横向管46の右端側
に連なっている縦向管47の径寸法を大きくしても、この
縦向管47が前記シート28上のライダー29と干渉すること
は回避される。

また、上記した延出管45、横向管46、および縦向管47
の各構成により、その各重心はそれぞれ前方に移動する
こととなる。このため、前輪14への重量分布の比率が高
くなって、操安性が向上する。

（発明の効果） 本発明によれば、次の効果が生じる。

（１） 車体フレームがとその前部を構成するヘッドパ
イプと、このヘッドパイプから一旦下方に延びた後、そ
の下端が後方に向って折り曲げられると共にこの折り曲
げ部から後下方に向って延びるダウンチューブとを備
え、上記ヘッドパイプにフロントフォークを操向自在に
支承させると共に、このフロントフォークの下端部に前
輪を支承させ、 上記車体フレームに水冷式２サイクルエンジンを支持
させ、このエンジンの排気管が、上記エンジンのシリン
ダの前面側に設けられた排気孔側から前下方に向って延
びた後、車幅方向の一側方に向って延出する延長管と、
この延長管の延出端から車幅方向の他側方向に向って延
出し上記前輪の後方に位置する横向管と、この横向管の
延出端から上方に向って延出する縦向管と、この縦向管
の延出端から後方に向って延出しその延出端にサイレン
サを連結させる後部管とを備え、 上記車体フレームに、上記エンジンの水冷用ラジエー
タを支持させた自動二輪車において、 上記横向管を平面視でその前面が凹面となるようほぼ
水平面上で円弧形状に折り曲げ、かつ、上記横向管を上
記ダウンチューブの折り曲げ部の下方近傍に位置させて
ある。

このため、上記横向管を単に直線的とした従来に比
べ、車体の所定の幅寸法内で管長を長くすることがで
き、その分、上記縦向管の一部を上記横向管で分担させ
ることにより、径寸法の大きい上記縦向管の上下方向の
寸法を短くさせることができる。

よって、「所定の管長」を確保できると共に、車体の
低重心化が達成される。

また、上記の場合、横向管はほぼ水平面上で折り曲げ
てあるため、上記したように横向管の管長を長くして
も、自動二輪車の地上高は所定高さに保たれる。

しかも、上記横向管を上記ダウンチューブの折り曲げ
部の下方近傍に位置させてあり、即ち、ダウンチューブ
は、その折り曲げ部から後下方に向って延びていて、上
記折り曲げ部の下方には余剰空間があり、この余剰空間
が上記横向管の配設に利用されている。

よって、横向管がより低く位置させられることとなっ
て、車体の低重心化がより確実になると共に、自動二輪
車の地上高が狭められることなく、所定高さが確保され
る。

（２） また、上記後部管を車幅方向で上記エンジンの
シリンダの側方近傍に位置させると共に、上記後部管の
外側面を、車体後方に向うに従い車幅方向で車体中央に
向うよう傾斜させ、かつ、円弧凹形状に形成してある。

このため、上記エンジンのシリンダと後部管とが互い
に接近する分、車体の幅寸法を小さく抑えることができ
る。

しかも、上記したように、後部管の外側面を傾斜さ
せ、かつ、円弧凹形状にしたため、上記後部管が、上記
した縦向管の後方に位置するライダーと干渉すること
は、より確実に回避される。

（３） また、上記ダウンチューブの前側に上記ラジエ
ータを位置させ、上記縦向管を径寸法の大きい膨張室に
すると共に上方に向うに従い車体外側方に向うよう傾斜
させ、上記ラジエータの下端を上記排気孔とほぼ同じ高
さに位置させてある。

このため、ラジエータは上記ダウンチューブに邪魔さ
れずに車幅方向での幅寸法を大きくできる。しかも、上
記したように、縦向管を径寸法の大きい膨張室にしたと
しても、車体外側方に傾斜させたため、上記ラジエータ
の配設空間が広げられて、この点でも、上記ラジエータ
の幅寸法を大きくできる。

しかも、上記したようにラジエータの下端を上記排気
孔とほぼ同じ高さに位置させてあり、このため、この排
気孔側から前下方に向って延びる排気管の延長管と、上
記ラジエータとの干渉が防止される。つまり、上記延長
管との干渉を回避しつつ、上記ラジエータの下端をより
長く下方に延出できる。

よって、ラジエータを大形にできて、冷却性能が向上
すると共に、上記ラジエータの下端をより長く下方に延
出させた分、その重心が低くなり、これによっても、車
体の低重心化が達成される。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は第２図の要部平
面図、第２図は自動二輪車の全体側面図、第３図は正面
図である。 １……自動二輪車、２……車体フレーム、３……ヘッド
パイプ、７……ダウンチューブ、13……フロントフォー
ク、14……前輪、21……エンジン、21a……シリンダ、2
1b……排気孔、25……排気管、26……サイレンサ、36…
…ラジエータ、45……延出管、46……横向管、46a……
前面、47……縦向管、48……後部管、48a……外側面。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体フレームがその前部を構成するヘッド
   パイプと、このヘッドパイプから一旦下方に延びた後、
   その下端が後方に向って折り曲げられると共にこの折り
   曲げ部から後下方に向って延びるダウンチューブとを備
   え、上記ヘッドパイプにフロントフォークを操向自在に
   支承させると共に、このフロントフォークの下端部に前
   輪を支承させ、 上記車体フレームに水冷式２サイクルエンジンを支持さ
   せ、このエンジンの排気管が、上記エンジンのシリンダ
   の前面側に設けられた排気孔側から前下方に向って延び
   た後、車幅方向の一側方に向って延出する延長管と、こ
   の延長管の延出端から車幅方向の他側方に向って延出し
   上記前輪の後方に位置する横向管と、この横向管の延出
   端から上方に向って延出する縦向管と、この縦向管の延
   出端から後方に向って延出しその延出端にサイレンサを
   連結させる後部管とを備え、 上記車体フレームに、上記エンジンの水冷用ラジエータ
   を支持させた自動二輪車において、 上記横向管を平面視でその前面が凹面となるようほぼ水
   平面上で円弧形状に折り曲げ、かつ、上記横向管を上記
   ダウンチューブの折り曲げ部の下方近傍に位置させ、 上記後部管を車幅方向で上記エンジンのシリンダの側方
   近傍に位置させると共に、上記後部管の外側面を、車体
   後方に向うに従い車幅方向で車体中央に向うよう傾斜さ
   せ、かつ、円弧凹形状に形成し、 上記ダウンチューブの前側に上記ラジエータを位置さ
   せ、上記縦向管を径寸法の大きい膨張室にすると共に上
   方に向うに従い車体外側方に向うよう傾斜させ、上記ラ
   ジエータの下端を上記排気孔とほぼ同じ高さに位置させ
   た自動二輪車用水冷式２サイクルエンジンの排気管。