JP3406176B2 - 車両用排気装置 - Google Patents
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Description
る消音器の後部に、テールパイプを備えたスパークアレ
スタを組み付け、消音器を流れる排気を、スパークアレ
スタを通してテールパイプより大気に放出するようにし
た、スパークアレスタ付の車両用排気装置の改良に関す
るものである。
ポートに連なる排気管に接続される消音器にスパークア
レスタを組み付け、そのスパークアレスタのフィルタを
消音器の膨張室内に挿入し、消音器を流れる排気の騒音
を低減しつつそこに含まれる煤等の不燃成分を捕捉して
その大気への発散を抑止するようにした、スパークアレ
スタ付の排気装置は公知である(特開平8−61046
号公報参照)。
気装置において、排気騒音の低減効果を高めるための手
段として、消音器内の消音室を複数の膨張室に区画する
とともにそれらの室を絞り通路を介して連通させ、膨張
室に流入した排気がそこを流れる間に、膨張、収縮を繰
り返させることにより減音するようにした技術手段が一
般に採用されるが、スパークアレスタ付の排気装置、特
にそのスパークアレスタを消音器に対して着脱可能に組
み付けたものでは、消音室を複数の膨張室に区画し、か
つそれらの室を絞り通路を介して順次に連通させるに
は、別途に連通パイプ等の部品を必要として部品点数が
増すばかりでなく構造が複雑化し、その上コスト高を招
くという課題がある。
で、消音器に、スパークアレスタを組み付けることによ
り、消音器内を複数の膨張室に区画すると共にそれらの
室を絞り通路を通して順次に連通できるようにして、構
造簡単にして減音効果の優れた、スパークアレスタ付の
車両用排気装置を提供することを目的とするものであ
る。
め、本請求項1記載の発明によれば、排気管に接続され
る消音器の後部に、テールパイプを備えたスパークアレ
スタを組み付け、消音器を流れる排気を、スパークアレ
スタを通してテールパイプより外部に放出するようにし
た車両用排気装置において、絞り通路を有して前記消音
器内に設けられるセパレータと、前記スパークアレスタ
とにより、その消音器内を、前記絞り通路を介して相互
に連通する複数の膨張室に区画し、前記セパレータは、
その小径部 の内周面が前記スパークアレスタのエンドキ
ャップの外周面に嵌合されることを特徴としており、か
かる構成によれば、消音器に、スパークアレスタを組み
付けることにより、消音器内の消音室は複数の膨張室に
区画されると共にそれらの膨張室は、絞り通路を介して
連通され、排気管より消音器内に流入した排気は複数の
膨張室を、絞り通路を通して順次に流れる間に、膨張、
収縮を繰り返して効果的に減音され、またスパークアレ
スタによって排気中の煤等の不燃成分が捕捉される。
管に接続される消音器の後部に、テールパイプを備えた
スパークアレスタを組み付け、消音器を流れる排気を、
スパークアレスタを通してテールパイプより外部に放出
するようにした車両用排気装置において、絞り通路を有
して前記消音器内に設けられるセパレータと、前記スパ
ークアレスタとにより、その消音器内を、前記絞り通路
を介して相互に連通する複数の膨張室に区画し、前記セ
パレータは、その小径部の内周面が前記スパークアレス
タのミドルキャップの外周面に嵌合されることを特徴と
しており、かかる構成によれば、前記請求項1記載の発
明と同等の効果を奏する。
管に接続される消音器の後部に、テールパイプを備えた
スパークアレスタを組み付け、消音器を流れる排気を、
スパークアレスタを通してテールパイプより外部に放出
するようにした車両用排気装置において、前記消音器内
に設けたセパレータと、前記スパークアレスタとによ
り、その消音器内を、絞り通路を介して相互に連通する
複数の膨張室に区画し、前記絞り通路は、前記スパーク
アレスタのエンドキャップの外周面と、前記セパレータ
の小径部の内周面との間に形成されることを特徴として
おり、かかる構成によれば、前記請求項1記載の発明と
同等の効果を奏する。
管に接続される消音器の後部に、テールパイプを備えた
スパークアレスタを組み付け、消音器を流れる排気を、
スパークアレスタを通してテールパイプより外部に放出
するようにした車両用排気装 置において、前記消音器内
に設けたセパレータと、前記スパークアレスタとによ
り、その消音器内を、絞り通路を介して相互に連通する
複数の膨張室に区画し、前記絞り通路は、前記スパーク
アレスタのミドルキャップの外周面と、前記セパレータ
の小径部の内周面との間に形成されることを特徴として
おり、かかる構成によれば、前記請求項1記載の発明と
同等の効果を奏する。
5記載の発明によれば、前記請求項1,2,3又は4記
載のものにおいて、前記スパークアレスタは、消音器に
着脱自在に組み付けられることを特徴としており、かか
る構成によれば、消音器に、スパークアレスタを組み付
けることより、消音器内の消音室は複数の膨張室に区画
されると共にそれらの膨張室は、絞り通路を介して連通
され、排気管より消音室に流入した排気は複数の膨張室
を順次に流れる間に、膨張、収縮を繰り返して効果的に
減音され、またスパークアレスタによって排気中の煤等
の不燃成分が捕捉される上に、消音器およびスパークア
レスタのメンテナンスが容易になるとともにスパークア
レスタの交換により要求性能の異なる排気装置を廉価に
提供することができる。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。な
お、以下の説明において、前後、左右および上下は、自
動二輪車の進行方向に対していう。
動二輪車に実施した場合の第1実施例について説明する
に、図1は、本発明装置を備えた自動二輪車の側面図、
図2は、本発明装置の一部拡大縦断側面図、図3は、図
2の3−3線に沿う拡大断面図、図4は、図2の4−4
線に沿う拡大断面図、図5は、本発明装置の、消音器と
スパークアレスタとを分離した状態の縦断側面図、図6
は、本発明装置の要部の分解斜視図である。
Fには、その走行用エンジンEが搭載されている。この
エンジンEの頭部前面には排気ポートが開口され、この
排気ポートに排気管Peが連通接続される。なお、エン
ジンEが多気筒の場合には、排気ポートに排気マニホー
ルドを介して排気管Peが連通接続される。
そのエンジンEの一側を通って車体フレームFの後方へ
と延長されており、その後端部は、自動二輪車の後車輪
Wrの上方に臨んでおり、その排気管Peの後端に本発
明排気装置EXが接続され、この排気装置EXは、車体
フレームFの後部フレームFrに懸吊支持される。
を参照して詳細に説明するに、この排気装置EXは、消
音器Mと、これに着脱自在に組み付けられるスパークア
レスタAとより構成されている。
は、両端開放の中空の円筒状に形成された消音筒2と、
この消音筒2の前端より前方に向かって下向きに延長さ
れる円錐台状の排気管接続筒3とより構成されている。
排気管接続筒3には、排気管Peの湾曲した下流端が挿
入されており、この下流端は、消音筒2と排気管接続筒
3との境界部の内面に固着した、環状の支持壁4の中央
部を貫通して、この支持壁4に支持され、消音筒2内に
開口される。消音筒2の前部内面には環状の前部支持リ
ング5が、またその後部内面には後部支持リング6がそ
れぞれ溶接されており、これらの支持リング5,6に、
多数のパンチ孔71 を穿設したパンチングメタルよりな
る内壁7の両端が溶接され、この内壁7と消音筒2の内
面との間に形成される環状の空隙内には、グラスウール
等よりなる吸音材8が充填され、消音筒2内の排気通路
を流れる排気音を吸収減音できるようになっている。
わち前後方向に間隔を存してその径方向に、環状に形成
した第1セパレータ9および第2セパレータ10が配設
されており、それらのセパレータ9,10の外周面は、
前記内壁7の内面に溶接されている。前記第1セパレー
タ9は、内壁7に固着される大径部91 と、そこから後
方に向かって漸次縮径して延びる傾斜壁部92 と、その
傾斜壁部92 より後方に延長される小径部93 とより形
成されており、一方第2セパレータ10は、内壁7に固
着される大径部101 と、そこから径方向内方に延びる
径方向壁部102 と、その径方向壁部102 より後方に
延長される小径部103 とより形成されている。そして
第1、第2セパレータ9,10は、後述するスパークア
レスタAと協働して消音筒2内を、その上流側から下流
側に向けて第1、第2および第3膨張室C1 ,C2 およ
びC3 に区画する。
が溶接されており、この端板11の中央部には、後述す
るスパークアレスタAの挿入される挿入口12が開口さ
れ、この挿入口12の内周面には、環状のガスケット1
3が装着される凹部が形成されている。そしてこの端板
11の外面には、周方向に間隔をあけて複数のねじ孔1
11 が設けられる。
ト14が溶接されており、このブラケット14を介して
消音筒2およびスパークアレスタAよりなる排気装置E
Xが、後部フレームFrに懸吊支持される(図1参
照)。
て説明するに、これは前記消音器Mに着脱可能に取付ら
れるホルダー20と、このホルダー20に溶接されるス
パークアレスタ本体21とより構成されている。前記ホ
ルダー20は、両端開放の中空円筒状をなす支持筒20
1 の前端外周面に、外向きに延びる取付フランジ202
を溶接して構成されており、支持筒201 の内周面の前
部には、環状の支持リング22が溶接されている。ホル
ダー20内には、支持リング22を介してその中心部を
貫通するテールパイプ23が支持されており、その前端
はスパークアレスタ本体21の中央部に開口され、また
その後端は大気に開口される。またこのテールパイプ2
1の、多数の小孔24を穿設した中間部には、グラスウ
ール等の吸音材25を介して吸音筒26が溶接されてい
る。前記テールパイプ23の吸音筒26は支持リング2
2に溶接されている。
クアレスタ本体21が片持状に支持される。このスパー
クアレスタ本体21は、これを保形するための複数本の
支持骨27を備え、これらの支持骨27は、帯状の板材
により構成されており、それらの基端が前記ホルダー2
0の前部に円周方向に略等間隔を存して溶接されてい
る。前記支持骨27は軸方向に長く延長されていてそれ
らの長手方向の中間部には、皿状のミドルキャップ28
が固着され、さらにそれらの前端には、同じく皿状のエ
ンドキャップ29が溶接されている。ホルダー20とミ
ドルキャップ28との間には、複数の支持骨27の内面
に沿ってワイヤクロス等によりメッシュ状に形成され
る、両端開放の中空円筒状フィルタ30が固着されてい
る。またミドルキャップ28とエンドキャップ29間に
位置する支持骨27には、それぞれ通気孔31が穿設さ
れている。
自在に組み付ける手順について説明するに、図5に示す
ように消音器Mの後方にスパークアレスタAを、そのエ
ンドキャップ29を前側に位置させ、スパークアレスタ
本体21を消音器Mの後半部に同心状に挿入し、ホルダ
ー20の前部を、消音器Mの端板11の挿入口12に密
に嵌挿支持させるとともにその取付フランジ202 を端
板11に複数のボルト32によりボルト止めする。これ
により図2に示すように消音器Mの後半部にスパークア
レスタAが着脱自在に組み付けられる。そしてこの組付
状態では、取付フランジ202 は消音器Mの開口後端を
閉鎖し、また前記ガスケット13は端板11とホルダー
20の支持筒201 間を気密に封緘し、その支持筒20
1 は、消音器Mより外部後方に延長される。スパークア
レスタ本体21は、消音器M内の後半部に同心状に保持
され、そのエンドキャップ29の外周面と、第1セパレ
ータ9の小径部93 の内周面との間に、環状の第1絞り
通路33が形成され、さらにスパークアレスタ本体21
のミドルキャップ28の外周面と、第2セパレータ10
の小径部103 の内周面との間に、環状の第2絞り通路
34が形成される。そして消音器M内の、第1膨張室C
1 と第2膨張室C2 とは、第1絞り通路33を介して連
通され、また第2膨張室C2 と第3膨張室C3 は、第2
絞り通路34を介して連通される。また第3膨張室C3
内はフィルタ30により、その外側の未清浄室C3 −D
と、清浄室C3 −Cとに区画され、清浄室C3 −Cに
は、前記テールパイプ23の入口が開口される。
る。
そこから排出される排気は、排気管Peを通り、消音器
Mの消音筒2内に流入する。消音筒2内に入った排気
は、第1膨張室C1 より、第1絞り通路33を通過して
第2膨張室C2 に流入し、さらにそこから第2絞り通路
34を通過して第3膨張室C3 へと流入して、その間排
気は膨張と収縮を繰り返して効果的に減音される。そし
て第3膨張室C3 に入った排気は、未清浄室C3 −Dよ
りフィルタ30を通過して清浄室C3 −Cへと流れ、そ
の間フィルタ30により排気中に含まれる煤等の未燃成
分が捕捉される。そして清浄化され、減音された排気は
テールパイプ23を通って大気に放出される。
る。
されており、図7は、本発明装置の縦断側面図、図8
は、図7の8−8線に沿う拡大断面図、図9は、図7の
9−9線に沿う拡大断面図、図10は、本発明装置の、
消音器とスパークアレスタとを分離した状態の縦断側面
図であり、図中、前記第1実施例と同じ要素には同じ符
号を付される。
いて説明するに、これは、消音筒2内を第1〜第3膨張
室C1 〜C3 に区画する第1セパレータ109と第2セ
パレータ110の構造が前記第1実施例のものと相違し
ており、第1セパレータ109は、消音筒2の内面に溶
接される大径部1091 、この大径部1091 の前端よ
り径方向内方に延びる径方向壁部1092 およびこの径
方向壁部1092 の内端より前方に延長される小径部1
093 とより構成されており、前記径方向壁部1092
には、円周方向に間隔をあけて複数の円弧孔すなわち第
1絞り通路133が穿設されており、これらの第1絞り
通路133により、第1膨張室C1 と、第2膨張室C2
とが連通される。また第2セパレータ110は、前記第
1セパレータ109と同形状に形成され、すなわち消音
筒2の内面に固着される大径部1101 、この大径部1
101 の前端より径方向内方に延びる径方向壁部110
2およびこの径方向壁部1102 の内端より前方に延長
される小径部1103 とより構成されており、前記径方
向壁部1102 には、円周方向に間隔をあけて複数の円
弧孔すなわち第2絞り通路134が穿設されており、こ
の第2絞り通路134により、第2膨張室C2 と、第3
膨張室C3 とが連通される。
の構造が前記第1実施例のものと相違しており、ホルダ
ー20の前部には、複数本の支持骨127が円周方向に
略等間隔を存して溶接されており、これらの支持骨12
7の前端に皿状のミドルキャップ128が溶接されてい
る。このミドルキャップ128の前面中央部には、支持
棒135の後端が溶接されている。この支持棒135
は、スパークアレスタAの軸方向前方に延長されてお
り、その前端にエンドキャップ129の中央部が溶接さ
れている。前記ミドルキャップ128の外周面は、第2
セパレータ110の小径部1103 の内周面に気密に嵌
合され、また前記エンドキャップ129の外周面は、第
1セパレータ109の小径部1093 の内周面に気密に
嵌合される。そして第1セパレータ109とエンドキャ
ップ129および第2セパレータ110とミドルキャッ
プ128とにより、消音筒2内は、第1、第2および第
3膨張室C1 ,C2 およびC3 に区画されており、第1
セパレータ109の円弧孔すなわち第1絞り通路133
により、第1膨張室C1 と第2膨張室C2 とが連通さ
れ、また第2セパレータ110の円弧孔すなわち第2絞
り通路134により第2膨張室と第3膨張室C3 とが連
通される。
自在に組み付ける手順について説明するに、図7に示す
ようにスパークアレスタAを消音器M内に、その後端よ
り挿入し、スパークアレスタ本体121を消音器Mの後
半部に同心状に位置させてホルダー20の前部を、消音
器Mの端板11の挿入口12に密に嵌挿支持させるとと
もに取付フランジ202 をその端板11に複数のボルト
32によりボルト止めする。これにより消音器Mの後半
部にスパークアレスタAが着脱自在に組み付けられる。
スパークアレスタ本体121は、消音器M内の後半部に
同心状に保持され、エンドキャップ129の外周面は、
第1セパレータ109の小径部1093の内周面に気密
に嵌合され、さらにミドルキャップ128の外周面は、
第2セパレータ110の小径部1103 の内周面に気密
に嵌合される。そして消音器M内の、第1膨張室C1 と
第2膨張室C2 とは、第1セパレータ109の円弧孔す
なわち第1絞り通路133を介して連通され、また第2
膨張室C2 と第3膨張室C3 は、第2セパレータ110
の円弧孔すなわち第2絞り通路134を介して連通され
る。また第3膨張室C3 内はフィルタ30により、その
外側の未清浄室C3−Dと、清浄室C3 −Cとに区画さ
れ、清浄室C3 −Cには、前記テールパイプ23の入口
が開口される。
る。
される排気は、排気管Peを通り、消音器Mの消音筒2
内に流入する。消音筒2内に入った排気は、第1膨張室
C1より、第1絞り通路133を通過して第2膨張室C
2 に流入し、さらにそこから第2絞り通路134を通過
して第3膨張室C3 へと流入して、その間排気は膨張と
収縮を繰り返して効果的に減音される。そして第3膨張
室C3 に入った排気は、未清浄室C3 −Dよりフィルタ
30を通過して清浄室C3 −Cへと流れ、その間フィル
タ30により排気中に含まれる煤等の未燃成分が捕捉さ
れる。そして清浄化され、減音された排気はテールパイ
プ23を通って大気に放出される。
が、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明
の範囲内で種々の実施例が可能である。たとえば前記実
施例では、本発明車両用排気装置を自動二輪車の排気系
に実施した場合を説明したが、これを他の車両の排気系
に実施することができることは勿論であり、また消音器
およびスパークアレスタは円筒状に形成する外に、それ
らを楕円筒状その他の筒状に形成してもよく、さらに消
音筒内は、3つの膨張室に区画する代わりに、これを2
室あるいは4室以上の膨張室に区画してもよい。
内に設けたセパレータと、前記スパークアレスタとによ
り、その消音器内を、絞り通路を介して相互に連通する
複数の膨張室に区画したので、消音器にスパークアレス
タを組み付けることにより、他に連通パイプ等の部品を
必要とすることなくきわめて簡単な構成により、消音室
内を複数の膨張室に区画することができると共に、それ
らの膨張室を、絞り通路を介して連通させることがで
き、これにより、排気管より消音器内に流入した排気を
効果的に減音することができ、またスパークアレスタに
よって排気中の煤等の不燃成分を捕捉することができ
る。
パークアレスタは、消音器に着脱自在に組み付けられる
ので、前記効果に加えて、消音器およびスパークアレス
タのメンテナンスが容易になるとともにスパークアレス
タの交換により要求性能の異なる排気装置を廉価に提供
することができる。
分離した状態の縦断側面図
を分離した状態の縦断側面図
Claims (5)
- 【請求項1】 排気管(Pe)に接続される消音器
(M)の後部に、テールパイプ(23)を備えたスパー
クアレスタ(A)を組み付け、消音器(M)を流れる排
気を、スパークアレスタ(A)を通してテールパイプ
(23)より大気に放出するようにした車両用排気装置
において、絞り通路(133)を有して 前記消音器(M)内に設け
られるセパレータ(109)と、前記スパークアレスタ
(A)とにより、その消音器(M)内を、前記絞り通路
(133)を介して相互に連通する複数の膨張室
(C1 ,C2 )に区画し、 前記セパレータ(109)は、その小径部(109 3 )
の内周面が前記スパークアレスタ(A)のエンドキャッ
プ(129)の外周面に嵌合される ことを特徴とする、
車両用排気装置。 - 【請求項2】 排気管(Pe)に接続される消音器
(M)の後部に、テールパイプ(23)を備えたスパー
クアレスタ(A)を組み付け、消音器(M)を流れる排
気を、スパークアレスタ(A)を通してテールパイプ
(23)より大気に放出するようにした車両用排気装置
において、 絞り通路(134)を有して前記消音器(M)内に設け
られるセパレータ(110)と、前記スパークアレスタ
(A)とにより、その消音器(M)内を、前記絞り通路
(134)を介して相互に連通する複数の膨張室
(C 2 ,C 3 )に区画し、 前記セパレータ(110)は、その小径部(110 3 )
の内周面が前記スパークアレスタ(A)のミドルキャッ
プ(128)の外周面に嵌合される ことを特徴とする、
車両用排気装置。 - 【請求項3】 排気管(Pe)に接続される消音器
(M)の後部に、テールパイプ(23)を備えたスパー
クアレスタ(A)を組み付け、消音器(M)を流れる排
気を、スパークアレスタ(A)を通してテールパイプ
(23)より大気に放出するようにした車両用排気装置
において、 前記消音器(M)内に設けたセパレータ(9)と、前記
スパークアレスタ(A)とにより、その消音器(M)内
を、絞り通路(33)を介して相互に連通する複数の膨
張室(C 1 ,C 2 )に区画し、 前記絞り通路(33)は、前記スパークアレスタ(A)
のエンドキャップ(29)の外周面と、前記セパレータ
(9)の小径部(93 )の内周面との間に形成されるこ
とを特徴とする、車両用排気装置。 - 【請求項4】 排気管(Pe)に接続される消音器
(M)の後部に、テールパイプ(23)を備えたスパー
クアレスタ(A)を組み付け、消音器(M)を流れる排
気を、スパークアレスタ(A)を通してテールパイプ
(23)より大気に放出するようにした車両用排気装置
において、 前記消音器(M)内に設けたセパレータ(10)と、前
記スパークアレスタ(A)とにより、その消音器(M)
内を、絞り通路(34)を介して相互に連通する複数の
膨張室(C 2 ,C 3 )に区画し、 前記絞り通路(34)は、前記スパークアレスタ(A)
のミドルキャップ(28)の外周面と、前記セパレータ
(9)の小径部(103 )の内周面との間に形成される
ことを特徴とする、車両用排気装置。 - 【請求項5】 前記スパークアレスタ(A)は、前記消
音器(M)に着脱自在に組み付けられることを特徴とす
る、前記請求項1,2,3または4記載の車両用排気装
置。
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